Kanałowa chłodnica wodna do centrali wentylacyjnej

Co prawda upały są już daleko za nami, ale ruszył na dobre sezon instalacyjny, a razem z nim, montaże central wentylacyjnych z odzyskiem ciepła. I stale przewija się to samo pytanie: czy do centrali wentylacyjnej warto wstawić kanałową chłodnicę wodną dla klimatyzacji czy nie warto?

Odpowiedź nie jest jednoznaczna. Wszystko zależy od tego czego się spodziewamy i jakie mamy możliwości techniczne.
 
Zacznijmy więc od tego – czego się spodziewamy.
Jednym z tych mitów, był właśnie mit wentylacji. Czy sama centrala wentylacyjna  sprawia, że mamy klimatyzację?
A dołożenie do centrali chodnicy kanałowej?
Moc chłodnicza jaką musimy dostarczyć do pomieszczenia, by zbić przeciętne zyski cieplne (dom, biuro, salka konferencyjna), jest w granicach 30-60 Wat/m3. 
W podanym wyżej wpisie pisałem trochę więcej o zyskach ciepła, ale przyjmijmy bardzo skromnie te 30 Wat/m3. (w końcu nie musimy mieć wszystkich rolet otwartych i salonu z oknami od ziemi do sufitu i jeszcze na zachód).
 
Przeciętna centralka wentylacyjna w domu jednorodzinnym to wydatek powietrza rzędu 150-500 m3/h.
Niech będzie 350m3/h – taka najbardziej popularna wielkość.
Centralka ta nawiewa powietrze świeże do części domu, do tzw. pomieszczeń suchych/czystych (pokoje, salon itd), a wywiewa przez pomieszczenia mokre/brudne (łazienka, wc, kuchnia)
 
W domu 200m2 z taką centralą, pewnie będzie to jakieś 150m2 pomieszczeń, czyli jakieś 350m3.
Aby odczuć efekt klimatyzacji, tj. zejścia z temperaturą np. +27 na +21 stopni, powinniśmy do tych pomieszczeń dostarczyć 350m3 x 30Wat czyli conajmniej 10 kW mocy chłodniczej.
Mówiąc prosto –  musimy do domu dmuchnąć na tyle zimnym powietrzem i do tego w takiej ilości, by po wymieszaniu się z tym ciepłym (27 stopni) dostać te nasze 21 stopni.
A mówiąc bardziej fachowo – chłodnica, którą chcemy zamontować do naszej centrali wentylacyjnej musi nam dostarczyć te 10kW mocy chłodniczej.
Tego się właśnie spodziewamy. Oczekiwania mamy więc duże.
 
A jakie mamy możliwości techniczne?
No z tym jest trochę gorzej.
Jaka może być moc takiej chłodnicy wodnej zainstalowanej na centrali 350m3/h o średnicy 160-200mm?
 
Parametrów, które mają wpływ na wielkość mocy chłodniczej jest nie mało. To sama konstrukcja i wielkość chłodnicy, przepływ powietrza, temperatura powietrza i jego wilgotność, przepływ czynnika chłodniczego czyli zimnej wody i jej temperatura,. Teoretycznie można to podobno policzyć, ale nawet nie wiem jak to zrobić. Zresztą producenci też tego nie liczą, tylko określają to laboratoryjnie i podają w postaci tabel mocy, z których może skorzystać przeciętny zainteresowany.
 
Weźmy przykładową kanałową, wodną chłodnicę powietrza, 3 rzędową, śr. 200mm.
Jeśli na tą chłodnicę podamy strumień powietrza 350m3/h o temperaturze 30 stopni (upały) i wilgotności 50% oraz zimną wodę o parametrach 7/12 (pompa ciepła powietrze/woda) – to z takiej chłodnicy wyciągniemy… 2,4 kW, a na jej wylocie otrzymamy 17 stopni.
Zawsze coś, chociaż i tak kilka razy mniej niż potrzebujemy. 
Jak rozdzielimy tą moc, czyli chłodne powietrze, na wszystkie pomieszczenia, to efekt będzie dość słaby. Trudno go nazwać klimatyzacją.
 
Ale…
Często za oknem mamy tylko 25 stopni, ale w zamian ostre słońce, które opiera się na naszych oknach połaciowych,  i w środku, na poddaszu, i tak mamy gorąco.
Ile wtedy daje nasza chłodnica?
Obniżenie temperatury o 5 stopni powoduje spadek na nawiewie tylko o 2 stopnie (15 stopni), a moc chłodnicza spada o połowę, do 1,2 kW. (chociaż dostarczana do budynku nieco wzrasta).
 
Zauważmy też, że centrale 250-350 m3/h mają króćce 160mm.
Celowo dobrałem chłodnicę 200mm, by w ogóle uzyskać sensowne wartości mocy chłodniczej i spadki temperatur.
Przy chłodnicy 160mm, temperatury uzyskiwane na nawiewie przy tych samych parametrach powietrza i wody zasilającej,  są o 2 stopnie wyższe.
 
Konstrukcja kanałowej chłodnicy i specyfika przemian powietrza to nie jedyne ograniczenie techniczne. Kolejnym jest źródło chłodu.
Nie każdy ma pompę ciepła z chłodzeniem aktywnym, przy którym jest w stanie otrzymać na zasilaniu temperaturę +7 stopni.
Często mamy chłodzenie pasywne, gdzie wykorzystujemy tylko temperaturę dolnego źródła i na zasilaniu dostaniemy 12-14 stopni. Co wtedy?
Przy powietrzu 25 stopni i zasilaniu 12 stopni, na wylocie z chłodnicy dostaniemy już tylko +20 stopni, a moc chłodnicza to 0,6 kW.
 
Idźmy dalej…
Pozostała nam centrala.
Załóżmy, że nasza centrala nie ma automatycznego bypasu, czyli takiej przepustnicy, która w okresie letnim pozwala ominąć funkcję odzysku ciepła.
Może się okazać, że wywiewane ciepłe powietrze, dogrzewa nam niepotrzebnie powietrze zewnętrzne.
 
No to jak to w końcu jest? Montować tą chłodnicę czy nie?
 
Odpowiem tak.
– jeśli ktoś ma pompę ciepła z chłodzeniem aktywnym, np. powietrze/woda, Althermę, i może uzyskać na zasilaniu +7 stopni
– ma instalację mieszaną z klimakonwektorami i chłodzi budynek, nawet tylko częściowo
– ma centralę wentylacją z bypasem, która działa w dwie strony, np. centralę klimatyzacją Daikin VAM z wymiennikiem entalpijnym
 
to dodatkowy koszt chłodnicy nie jest duży i ma ona sens, gdyż ograniczy zyski ciepła z powietrza wentylacyjnego i pozwoli lepiej wykorzystać moc chłodniczą pompy ciepła  oraz ustabilizować temperaturę wewnątrz budynku.
 
Jeśli jednak nie mamy do dyspozycji tak niskich temperatur zasilania i nie mamy bypasu na centrali, to nie oczekujmy, że po zamontowaniu chłodnicy, poczujemy się tak, jakbyśmy zamontowali w domu klimatyzację.
Chłodnica i owszem. Będzie chłodziła. Ale tylko tyle, ile będzie mogła.
Obniżenie temperatury w budynku jakieś będzie, ale słabo odczuwalne lub wcale, na poziomie 1, góra 2 stopni.
Może wtedy warto się zastanowić nad konkretnym klimatyzatorem lub klimakonwektorem w salonie czy sypialni, który przyniesie wymierny efekt.