Czy rekuperacja ma sens?

Ostatnio zapytano mnie: „Po co w ogóle robić strefowe sterowanie, jeśli w domu jest rekuperacja?” oraz „Jaki sens ma rekuperacja, skoro i tak wietrzę?”. Zamiast odpowiadać teoretycznie, pokażę to na przykładzie jednej z naszych realizacji.

Sterowanie ogrzewaniem strefowym i rekuperacja. 

KNX – realizacja dla klienta

Integracja ogrzewania strefowego z rekuperacją

W tej realizacji naszym celem było stworzenie w pełni zintegrowanego systemu sterowania klimatem w domu przy zamontowanym systemie rekuperacji oraz wyjaśnienie, jak dzięki automatyce można połączyć te dwa systemy i zredukować zużycie energii o ~15–20%. Celem integracji było stworzenie sterowania strefowego ogrzewaniem z działającym systemem rekuperacji.

Urządzenia, które wykorzystaliśmy w realizacji, to:

Czym jest sterowanie strefowe?

Sterowanie strefowe polega na tym, że każde pomieszczenie lub strefa ma swój regulator temperatury i niezależnie sterowane siłowniki na rozdzielaczu.
 Dzięki temu można utrzymywać różne temperatury – np.:

  • 22°C w salonie,
  • 20°C w sypialni,
  • 24°C w łazience.

Co daje rekuperacja?

Rekuperacja (wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła) równoważy temperatury między pomieszczeniami i dostarcza świeże powietrze, minimalizując straty energii. W dobrze zbilansowanym systemie wentylacji:

  • powietrze nawiewane do chłodnych pomieszczeń się dogrzewa,
  • ciepło z pomieszczeń „cieplejszych” (np. salon) częściowo przenosi się do „zimniejszych”.

To powoduje, że różnice temperatur między strefami są mniejsze – ale nie znikają całkowicie.

Automatyzacja współpracy ogrzewania i rekuperacji

Pierwszym etapem realizacji było zintegrowanie wskazanych urządzeń z systemem automatyki oraz opracowanie ręcznego sterowania dla każdego z nich indywidualnie. Równocześnie przygotowano pełną wizualizację wszystkich urządzeń na serwerze, umożliwiającą ich bieżące monitorowanie i kontrolę.

W instalacji zastosowano również panel Touch and Control, w którym zaimplementowano logikę regulatorów temperatury, umożliwiając bezpośrednie sterowanie temperaturą z poziomu panelu.

Warto podkreślić, że w systemie KNX nie ma centralizacji logiki – wszystkie funkcje sterujące są realizowane bezpośrednio w urządzeniach wykonawczych. Takie podejście znacząco zwiększa niezawodność systemu, minimalizując ryzyko awarii i zapewniając ciągłość jego działania.

Jak system zarządza ogrzewaniem i rekuperacją?

Kolejnym etapem projektu było opracowanie zależności w automatyzacjach systemu. Sterowanie grupami pompowymi odpowiedzialnymi za obieg wody odbywa się za pomocą modułu EK-HH1-TP, z uwzględnieniem zarówno temperatury zewnętrznej – poprzez krzywą grzewczą – jak i czynników wewnętrznych budynku.

Dla każdej strefy zostały stworzone oddzielne regulatory temperatury. Ponieważ cały budynek wyposażony jest w ogrzewanie podłogowe, zastosowano regulatory PID, które zapewniają płynne i precyzyjne sterowanie temperaturą, zamiast tradycyjnego sterowania histerezą.

Sterowanie ogrzewaniem jest w pełni uzależnione od pracy pompy ciepła oraz aktualnego sezonu grzewczego. System automatycznie dostosowuje działanie ogrzewania do panujących warunków zewnętrznych, decydując, kiedy należy rozpocząć grzanie, a kiedy je wstrzymać.

W przypadku pracy rekuperacji, system również reaguje inteligentnie:

  • Jeśli temperatura w większości stref osiągnie zadany poziom komfortu, bieg rekuperatora zostaje zmniejszony do optymalnego poziomu.
  • Gdy którykolwiek regulator wskazuje tryb komfort lub aktywne grzanie, rekuperacja zwiększa bieg wentylatora, aby wspierać utrzymanie komfortu cieplnego.
  • W sytuacji gwałtownego wzrostu wilgotności w pomieszczeniu, system automatycznie podnosi bieg wentylatora wyciągowego.
rekuperacja

Sterowanie przepływem powietrza i pracą stref

W instalacji wentylacyjnej zastosowano siłowniki odcinające LM24A-SR, co umożliwia płynne sterowanie przepływem powietrza. Dzięki temu można w razie potrzeby „odciąć” pracę wentylacji w jednej części budynku, zwiększając efektywność wentylacji w innej – na przykład w łazienkach podczas kąpieli lub w sypialniach w nocy.

Całość pozwala na inteligentną, zintegrowaną kontrolę ogrzewania i wentylacji, zapewniając zarówno komfort cieplny, jak i efektywne zarządzanie energią w budynku.

Dodatkowo w oknach zamontowano czujniki otwarcia i zamknięcia, które informują system o wietrzeniu. Przy otwartych oknach system automatycznie wyłącza rekuperację i ogrzewanie, co pozwala na dodatkowe oszczędności energii.

Równocześnie, w przypadku nieobecności domowników, uruchamiany jest zestaw funkcji działających w tle, a odpowiednio zaprogramowane sceny wymuszają konkretne działanie systemu, optymalizując komfort i zużycie energii w całym budynku.

Prosto mówiąc: systemy współpracują, żeby nie „walczyć” ze sobą i nie marnować energii, a Ty czujesz komfort i oszczędzasz na rachunkach.

Podsumowanie

  • Ogrzewanie strefowe zapewnia komfort cieplny w każdej części domu.
  • Rekuperacja odpowiada za jakość powietrza i wspomaga ogrzewanie, ale nie zastąpi strefowego źródła ciepła.
  • Automatyka KNX pozwala na synergiczną pracę obu systemów, minimalizując straty energii i maksymalizując komfort użytkownika.

Jako emteam integrujemy nie tylko urządzenia i systemy. Stanowimy grupę ludzi, która zrzesza instalatorów, firmy i dystrybutorów. W tego typu projektach, jak ten, wspierali nas:

Dystrybucja urządzeń automatyki: El-team, automatyka budynkowa

Rekuperacja: Etner – Instalacje Elektryczne I Wentylacyjne – Rekuperacja

Instalacja kompletnego systemu ogrzewania i pompy ciepła: Instal-Sanitar

Budowa domów pasywnych: Drag-bud

Okablowanie strukturalne: Elektro Marek – kompleksowe instalacje elektryczne