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Oct 11, 2023

Fattori chiave per la scelta di un ERV

Energy recovery ventilators (ERVs) are designed to improve HVAC system

I ventilatori a recupero di energia (ERV) sono progettati per migliorare le prestazioni del sistema HVAC prelevando l'energia dall'aria esausta dell'edificio e utilizzandola per precondizionare l'aria di ventilazione esterna in entrata. Questo precondizionamento riduce la richiesta di carico sull'unità HVAC riducendo significativamente i costi energetici. Quando si specifica un ERV, esistono diversi fattori che possono aiutare a determinare l'unità ottimale per l'applicazione. Le caratteristiche funzionali e prestazionali sono importanti, ma non vanno trascurate le considerazioni relative all'installazione, alla manutenzione e persino alla durata a lungo termine.

Uno dei motivi principali per installare un ERV è recuperare energia quando c'è bisogno di aria fresca per un edificio. Quando l'aria fresca viene introdotta in un edificio, l'aria condizionata viene scaricata all'esterno per equalizzare la pressione dell'aria dell'edificio. L'aria che esce da un edificio contiene energia: energia calda in inverno ed energia fresca in estate. Un ERV può catturare il 70% o più dell'energia dall'aria in uscita dall'edificio e trasferirla all'aria fresca che entra nell'edificio. Questa cattura di energia significa che un'unità HVAC sul tetto non deve lavorare così duramente, il che può comportare una riduzione delle bollette. L'unità sul tetto può anche essere di dimensioni più piccole poiché l'ERV condivide il carico di lavoro.

Oltre al risparmio energetico, gli ERV contribuiscono a ridurre la CO2 e a migliorare la qualità dell’aria interna (IAQ) sostituendo l’aria viziata con aria fresca, che aiuta a mantenere gli occupanti vigili e sani. Gli uffici e gli ambienti scolastici in genere hanno tassi di occupazione più elevati e richiedono molta aria fresca, rendendoli ideali per l'installazione ERV. Gli ERV aiutano anche a dissipare gli odori e possono aiutare a gestire i livelli di umidità mantenendo l'aria umida all'interno durante l'inverno e all'esterno durante l'estate.

I parametri relativi alle normative governative e ai requisiti dell'edificio aiutano a determinare il dimensionamento e le specifiche iniziali dell'ERV per garantire che l'unità sia sufficientemente grande da soddisfare gli standard di circolazione dell'aria e di efficienza energetica. Ad esempio, lo standard ASHRAE 62.1 "Ventilazione per una qualità dell'aria interna accettabile" delinea gli standard minimi per la quantità di aria fresca che deve essere introdotta in un edificio, mentre lo standard ASHRAE 90.1 "Standard energetico per gli edifici esclusi gli edifici residenziali a pochi piani" stabilisce come quanta energia può consumare un edificio. Gli ERV di dimensioni adeguate possono aiutare a soddisfare sia i requisiti di movimento dell'aria che di efficienza.

I fattori chiave da considerare durante la specifica iniziale sono la disposizione delle condutture e la compatibilità di altre apparecchiature, come l'unità HVAC e le unità di trattamento dell'aria, che lavorano in tandem con l'ERV. Sono disponibili strumenti di calcolo ERV online per aiutare gli ingegneri a determinare la dimensione e la configurazione ERV corrette. Dopo che questi sono stati determinati, ci sono molte altre aree di considerazione per aiutare a selezionare il sistema ERV ottimale.

Quando si esamina la progettazione funzionale e le prestazioni di ERV, le considerazioni principali sono i controlli e i componenti interni. All'interno, il componente principale di molti ERV è la ruota di recupero dell'energia. Questa ruota ruota tra i flussi di aria di scarico e quelli esterni e raccoglie calore e umidità da un flusso e li trasferisce all'altro. Alcuni ERV contengono ruote con una funzione stop-start-jog che consente all'unità di spegnersi automaticamente per la modalità economizzatore quando le condizioni esterne sono ottimali. Inoltre, alcune ruote sono progettate per ruotare fuori dal flusso d'aria, eliminando la caduta di pressione e ponendo l'ERV in modalità economizzatore. La ruota rileva automaticamente la temperatura esterna rispetto a quella interna e si regola di conseguenza.

Un altro fattore prestazionale da considerare è se l'ERV è dotato di un azionamento a frequenza variabile (VFD) o talvolta di più azionamenti. Il VFD controlla il motore elettrico all'interno dell'ERV (tipicamente per un ventilatore), regolando la velocità del motore e riducendo il numero di ampere utilizzati, risparmiando così energia. Inoltre, il VFD fornisce un migliore controllo del motore del ventilatore, che consente un controllo più preciso del flusso d'aria in entrata. Come ulteriore vantaggio, la scelta di un ERV che utilizza ventilatori silenziosi può ridurre il rumore ambientale ed essere meno dannoso per l'ambiente interno.