Decentralized, room-based ventilation systems have become increasingly popular. Such systems are easy to install and, according to technical information, ensure high heat energy recovery potential for new and renovated buildings. The specified heat recovery efficiency is used for building energy simulations and to calculate the necessary heating energy that is needed to warm up the supply air. However, this value is stated at non-existent pressure difference between indoor of the building and the outside. In real-case situations, there is always some pressure difference due to wind and stack effect. In this study, a ventilation device is tested in a laboratory environment at different simulated outside air temperatures and pressure differences. The simulations are conducted in a climatic chamber where the air temperature and pressure differences can be set. The temperature is adjusted using a cooling device but the pressure difference with an exterior fan device. Different combinations of simulated outside air temperatures and pressure differences were tested. The results suggest that the heat recovery efficiency is highly dependent on the pressure difference and it rapidly decreases with the rise in pressure difference. If the pressure difference is in the range of 10–20 Pa, the heat recovery efficiency will be only between 20 and 50 %, while the stated value in the technical data sheet is 85 %. Even at a pressure difference of 0 Pa, the average heat recovery efficiency is 73 %, and only for the first few seconds of the supply cycle, the efficiency reaches 85 %. This can influence the calculated building energy efficiency class, as well as lead to undersized heating system elements.

Децентрализованные системы вентиляции помещений становятся все более популярными. Такие системы просты в установке и, согласно технической информации, обеспечивают высокий потенциал рекуперации тепловой энергии для новых и реконструированных зданий. Указанная эффективность рекуперации тепла используется для моделирования энергии здания и расчета необходимой тепловой энергии, необходимой для прогрева приточного воздуха. Однако это значение указывается на разницу давлений внутри здания и снаружи. В реальных ситуациях всегда существует некоторая разница давлений из-за эффекта ветра и давления. В данном исследовании вентиляционное устройство испытывалось в лабораторных условиях при различных моделируемых температурах наружного воздуха и перепадах давления. Моделирование проводится в климатической камере, где можно установить перепады температуры и давления воздуха. Температура регулируется с помощью охлаждающего устройства, а разность давлений - с помощью внешнего вентиляторного устройства. Были испытаны различные комбинации имитируемых температур наружного воздуха и перепадов давления. Полученные результаты свидетельствуют о том, что эффективность рекуперации тепла сильно зависит от перепада давлений и быстро снижается с увеличением перепада давлений. Если перепад давления находится в диапазоне 10-20 ПА, то эффективность рекуперации тепла будет составлять всего лишь от 20 до 50 %, в то время как заявленное в техническом паспорте значение составляет 85 %. Даже при разнице давлений 0 па средняя эффективность рекуперации тепла составляет 73 %, и только в первые несколько секунд цикла подачи КПД достигает 85 %. Это может повлиять на расчетный класс энергоэффективности здания, а также привести к уменьшению размеров элементов системы отопления.

• Heat recovery efficiency of local decentralized ventilation devices
  • 1. Introduction
  • 2. Methods
  • 3. Results and Discussions
  • 4. Conclusions
  • 5. Acknowledgements

Magazine of Civil Engineering / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020-. — Периодичность: 8 раз в год. — Выходит с 2020 г. — Загл. с титул. экрана. — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Электрон. журнал. — Текст: электронный

Magazine of Civil Engineering / Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. — Санкт-Петербург: СПбПУ, 2020-. № 2 (94), 2020. — 1 файл (17,6 Мб). — Свободный доступ из сети Интернет (чтение, печать, копирование). — Электрон. журнал. — <URL:http://elib.spbstu.ru/dl/2/j21-131.pdf>.