La ventilazione a recupero di calore, o HRV, si riferisce al metodo di scambio dell’aria in cui il calore generato dallo scarico negli edifici viene recuperato e riutilizzato per riscaldare l’aria in ingresso. Il processo utilizza uno dei due metodi, lo scambio di calore aria-aria o lo scambio di calore terra-aria. Indipendentemente dal metodo utilizzato, un sistema di ventilazione a recupero di calore consente l’immissione di aria fresca nella ventilazione commerciale e residenziale. HRV è anche più efficiente dal punto di vista energetico rispetto ai sistemi di riscaldamento tradizionali.
Nella ventilazione a recupero di calore aria-aria, le piastre nervate costruite con materiale resistente alla corrosione sono incorporate in una scatola alla quale sono collegati dei ventilatori di ventilazione. Quando l’aria calda di scarico dall’interno dell’edificio scorre sulle piastre nervate, l’aria si raffredda e quindi viene trasferita all’esterno come aria di scarico raffreddata. Contemporaneamente, l’aria di ventilazione fredda si muove anche attraverso le piastre di scambio termico che le provocano il riscaldamento. L’aria di ventilazione riscaldata viene quindi reimmessa nell’edificio.
Ci sono tre design di base per un sistema di ventilazione a recupero di calore. Usano piatti piani verticali, piatti piatti orizzontali o un design cellulare a scacchiera. I piatti piani verticali sono efficienti dal 50 al 70 percento circa e funzionano utilizzando correnti d’aria verso il basso. Le piastre piane orizzontali hanno un’efficienza di circa il 70-80% e utilizzano un flusso d’aria passivo alternando piastre rigate calde e fredde.
Le piastre piane cellulari hanno un’efficienza compresa tra l’85 e il 95% circa e utilizzano effettivamente la tecnologia di scambio controcorrente. Lo scambio di controcorrente si riferisce al processo mediante il quale ciascuna cella scorre in una direzione opposta, creando un gradiente costante sull’intero set di piastre. Avendo un gradiente costante, lo scambio di calore non richiede tanta energia rendendolo così più efficiente dal punto di vista energetico.
Nella ventilazione a recupero di calore terra-aria, i tubi per il riscaldamento della terra sono interrati sotto una struttura e sono più comunemente usati nei fienili e nelle serre negli Stati Uniti. Il tubo di riscaldamento assorbe il calore dal terreno circostante ed è tipicamente costituito da tubi di plastica rigida che sono stati trattati con sostanze chimiche antimicrobiche per impedire la crescita dei batteri. I tubi sono interrati tra 6 e 10 piedi (da 1.8 a 3 m) sottoterra dove il terreno normalmente mantiene una temperatura costante.
Man mano che il calore si accumula, un camino solare estrae l’aria calda per convezione. L’aria scorre quindi attraverso lo scambiatore di calore e viene ventilata nell’edificio come aria calda. Lo scarico viene quindi riportato indietro attraverso lo scambiatore di calore ed elaborato all’esterno dell’edificio come aria raffreddata.