3 điểm bởi GN⁺ 2024-12-17 | 1 bình luận | Chia sẻ qua WhatsApp
  • Đây là dự án ERV phân tán xử lý đồng thời chất lượng không khí trong nhà và tổn thất do sưởi/làm mát, đưa không khí ngoài trời vào và thải không khí ô nhiễm trong nhà ra ngoài, đồng thời thu hồi khoảng 85~90% nhiệt năng
  • Tính đến tháng 6/2025, dự án đã được tạm hoãn để tập trung vào sản xuất hàng loạt Big Quiet Fan; nguyên mẫu hoạt động tốt nhưng vẫn còn một số chi tiết cần chốt trước khi hoàn thiện
  • Hiệu năng mục tiêu là thu hồi nhiệt cảm 85%, nhiệt ẩn khoảng 80% và lưu lượng không khí tươi thuần 60 CFM ở tốc độ tối đa; độ ồn mỗi mô-đun ở mức tối đa khoảng 42.5 dBa
  • Bao gồm hoặc đang lên kế hoạch cho các tính năng tùy chọn như bộ lọc HEPA H13, điều khiển WiFi dựa trên MQTT, tích hợp Google Home·Alexa·Home Assistant, bù áp suất gió tự động, van chống bão và bộ tiêu âm hiệu năng cao
  • Nhấn mạnh thiết kế dài hạn và chi phí bảo trì thấp, dự án kỳ vọng tỷ suất hoàn vốn cao hơn khoảng 20 lần so với ERV không ống gió thông thường và khoảng 3 lần so với HRV/ERV có ống gió thông thường, với giả định sử dụng trên 50 năm

Cấu hình OpenERV và tình trạng phát triển hiện tại

  • TW4 là thiết bị thông gió thu hồi năng lượng (ERV) phân tán, đưa không khí ngoài trời vào trong nhà và đẩy không khí ô nhiễm ra ngoài, đồng thời thu hồi khoảng 85~90% nhiệt năng
  • WM12 là cấu hình đặt song song hai mô-đun TW4 trong lớp bọt polypropylene cứng để có thể lắp vào cửa sổ
  • Tính đến tháng 6/2025, dự án OpenERV đang tạm hoãn để tập trung vào sản xuất hàng loạt Big Quiet Fan
  • Nguyên mẫu hoạt động tốt về độ ồn, lưu lượng gió và khả năng thu hồi năng lượng, nhưng vẫn còn các chi tiết cần xác định trước khi hoàn thiện hoàn toàn

Cách âm và tùy chọn lắp đặt

  • Hướng phát triển hiện ưu tiên bộ tiêu âm hiệu năng cao (heavy duty attenuator) hơn là bộ tách âm in 3D nhẹ
    • Bộ tiêu âm này đắt hơn nhưng có thể chặn tiếng ồn giao thông và tiếng ồn bên ngoài
    • Theo góc nhìn hệ thống tòa nhà, chi phí bổ sung là rất nhỏ và độ bền rất lâu dài
  • Van chống bão được xác nhận là có mức độ cần thiết cơ bản thấp, nhưng vẫn sẽ được giữ như một tính năng tùy chọn sau khi điều chỉnh cho phù hợp với bộ tiêu âm hiệu năng cao mới
  • Bộ lọc HEPA được lên kế hoạch chủ yếu như một tùy chọn để tăng áp cho ngôi nhà bằng không khí đã lọc vào mùa hè

Hiệu năng và tỷ suất hoàn vốn

  • Các chỉ số hiệu năng cốt lõi
    • Ở tốc độ tối đa, thiết bị thu hồi 85% nhiệt cảm và khoảng 80% nhiệt ẩn
    • Ở tốc độ thấp, tỷ lệ thu hồi còn cao hơn, và biến động theo nhiệt độ, độ ẩm, mùa là rất nhỏ
    • Ở tốc độ tối đa trong chế độ thu hồi nhiệt, lưu lượng không khí tươi thuần trung bình thực tế là 60 CFM
    • Độ ồn gần như không nghe thấy ở mức thấp, là 37 dBa ở mức trung bình và khoảng 42.5 dBa mỗi mô-đun ở mức tối đa
    • Biến thiên tiếng ồn do quạt đảo chiều theo chu kỳ là rất nhỏ ở công suất cao, và không thể nhận ra ở mức công suất trung bình hoặc thấp
  • Tỷ suất hoàn vốn được tính toán bằng cách kết hợp thiết kế dài hạn, chi phí bảo trì và khả năng thu hồi năng lượng cao, đạt khoảng 20 lần so với ERV không ống gió thông thường và khoảng 3 lần so với HRV/ERV có ống gió thông thường
    • Ở nhiều khu vực như Ottawa, Canada, ROI này được cho là cao hơn hơn 10 lần so với pin mặt trời
  • Thiết bị được thiết kế và chế tạo với mục tiêu sử dụng trên 50 năm, đồng thời tránh lo ngại về nguồn cung linh kiện dài hạn

Điều khiển, bộ lọc và tính năng luồng khí

  • Có thể tùy chọn bộ lọc HEPA H13 dựa trên lọc cabin ô tô phổ biến, nhưng cần tấm ngoài và chụp che
  • Có thể tích hợp với các hệ thống tự động hóa gia đình phổ biến như Google Home, Alexa và Home Assistant bằng MQTT
  • Cũng có thể điều khiển bằng điện thoại qua WiFi và MQTT
  • Mức tiêu thụ điện là 2W mỗi mô-đun ở chế độ thấp và 7W ở công suất tối đa
  • Thiết bị được cho là giúp giảm mức CO2, giảm lây lan mầm bệnh trong không khí và cải thiện các chỉ số chất lượng không khí trong nhà
  • Tính năng bổ sung van chống bão để ngăn không khí hoặc nước xâm nhập khi có bão cần tấm ngoài và chụp che
  • Bù áp suất gió tự động cân bằng chính xác luồng khí hai chiều để tối ưu hiệu suất và ngăn tăng áp không mong muốn trong không gian ở
  • Có thể cung cấp bộ tiêu âm hiệu năng cao tùy chọn để giảm tiếng ồn giao thông và tiếng ồn bên ngoài

Chế độ một chiều và vận hành mùa hè

  • Chế độ một chiều dự kiến sẽ được hỗ trợ, nhưng hiện vẫn chưa được thêm vào firmware
    • Vào mùa hè, có thể tháo bộ trao đổi nhiệt để đạt lưu lượng gió cao hơn và độ ồn thấp hơn
    • Khi dùng cùng bộ lọc HEPA, có thể tăng áp cho ngôi nhà bằng không khí đã lọc
    • Có thể làm mát ngôi nhà bằng cách đưa không khí đêm vào theo cách mà những người khác gọi là “free cooling mode”, nhưng để đạt được mức làm mát thực sự đủ dùng thì thông thường cần nhiều lưu lượng không khí hơn mức mà loại thiết bị này cung cấp

1 bình luận

 
GN⁺ 2024-12-17
Ý kiến trên Hacker News
  • Với những người không biết HRV/ERV là gì, tôi thường giải thích rằng đó là “một cửa sổ mở để đưa không khí trong lành vào và đẩy không khí tù đọng ra, nhưng vào mùa đông thì phần lớn nhiệt và độ ẩm vẫn được giữ lại, còn vào mùa hè thì chúng ở lại bên ngoài”
    Về môi trường trong nhà, tôi nói rằng “trong nhà luôn ở trạng thái có không khí trong lành như ngày xuân
    Vấn đề hiện nay của ERV/HRV là chúng là sản phẩm ngách đắt tiền, nhưng hệ thống này, dù không đạt hiệu suất thu hồi nhiệt cực đoan như thiết bị dòng ngược, có vẻ có khả năng trở nên rẻ hơn nhiều theo quan điểm “hoàn hảo là kẻ thù của cái tốt”

    • Tôi đang vận hành toàn bộ một căn nhà cỡ trung ở ngoại ô châu Âu bằng thiết bị 400m³/h giá $2.5k, mẫu có bộ lọc HEPA sản xuất ở Litva
      Đây là mẫu đắt hơn, có thể điều khiển trực tiếp bằng MODBUS / tín hiệu 0-10V, và phần lớn chi phí nằm ở thi công ống gió
      Với thuật toán tôi triển khai trong Home Assistant để tinh chỉnh cả hệ thống sưởi, CO2 chỉ cao hơn ngoài trời khoảng 60~100ppm, không khí sạch, nhiệt độ nằm trong mức giá trị đặt ±1°C, và việc xả ẩm sau khi tắm cũng chỉ chạy khi cần
      Giờ nếu muốn làm quá tốt nữa thì chỉ cần thêm vài damper và phản hồi CO2/độ ẩm theo từng phòng
    • Ở Mỹ/Canada, hầu hết quy chuẩn xây dựng đã yêu cầu điều này từ khoảng năm 2015, nên ít nhất trong nhà xây mới thì tôi không rõ nó có còn là sản phẩm ngách đến vậy không
      Tùy theo lưu lượng gió, ERV cũng có thể mua được với giá dưới CA$2000
      https://gasexperts.ca/product-category/air-exchangers/lifebr...
      https://bphsales.ca/collections/high-quality-erv-air-exchang...
      HRV thì rẻ hơn, nhưng nếu tính đến quản lý độ ẩm, có thể đáng trả thêm vài trăm đô để mua ERV
    • Ở khu vực Bắc Âu, các thiết bị như vậy rất phổ biến. Vì nhà xây mới hoặc cải tạo cần chúng để đạt hiệu suất năng lượng A/A++
      Các thương hiệu như Komfovent, SystemAir bán thiết bị dạng ống gió 200m³/h khoảng 2000 euro; với điều kiện trong nhà +22°C, độ ẩm tương đối 20%, khi ngoài trời là -23/-15/-10/-5/0/25/30/35°C thì phía sau thiết bị cho ra khoảng 12.9/14.5/15.5/16.5/17.5/22.6/23.6/24.6°C
    • Bản thân ERV không đắt; 1500 đô la là có thể mua một thiết bị tốt cho cả căn nhà
      Thứ đắt là lắp đặt, và dự án này không thay đổi được phần đó
    • Có vẻ bạn hiểu ngược rồi. Thiết bị dòng ngược có hiệu suất thấp hơn loại ERV tái sinh này
      Nhược điểm là hiệu suất cao phụ thuộc vào khối lượng lõi, nên chỉ giới hạn trong không gian nhỏ; còn loại dòng ngược phù hợp cho cả căn nhà
      Một ưu điểm thường bị bỏ qua của thiết bị dòng ngược là có thể đặt ống xả ở những nơi muốn chủ động hút không khí ra như nhà vệ sinh, bếp, và cấp không khí tươi cho những nơi ít lưu thông không khí như tủ quần áo, tầng hầm
      ERV lõi tái sinh không giúp ích nhiều cho việc tuần hoàn không khí tươi
  • Tôi là người đã lập ra công ty OpenERV và thiết kế các thiết bị ERV TW4 và WM12.
    Như đã viết trên trang web, sản phẩm vẫn đang ở giai đoạn beta nên chưa có nhiều thiết bị có thể gửi đi ngay; nói thật là tôi đang dành nhiều thời gian hơn cho một dự án khác được tài trợ tốt hơn, một chiếc quạt lớn ít ồn, nên tiến độ đang khá chậm. Dù vậy, hầu như ngày nào tôi cũng tiến triển được một chút, và tôi đăng tình hình trên Twitter @open_erv và Bluesky.
    Để những người còn hoài nghi có thể có xác nhận từ bên thứ ba, tôi đã gửi thiết bị cho một số kỹ sư; thiết bị này không phải bộ trao đổi nhiệt kiểu ngược dòng mà là bộ trao đổi nhiệt tái sinh: https://en.wikipedia.org/wiki/Regenerative_heat_exchanger
    Lý do tôi thích cách này là nó có thể thu hồi ẩn nhiệt tốt hơn so với loại thu hồi kiểu ngược dòng, và xét trung bình theo mùa ở Ottawa hay Toronto thì ẩn nhiệt chiếm 40–50% tổng năng lượng của không khí.
    Tôi muốn được PassiveHaus Institute kiểm thử để chứng minh hiệu suất một cách không còn nghi ngờ, và dựa trên kết quả tự kiểm thử thì tôi rất tự tin.
    Về lý thuyết nó có thể xử lý mọi chênh lệch nhiệt độ, nhưng TW4 và WM12 hiện làm bằng vật liệu polymer nên tôi không tin cậy lắm với tổ hợp khí hậu cực nóng và ánh nắng trực tiếp, vì vậy tôi đang tập trung vào khí hậu lạnh. Tôi khá tin rằng nó sẽ không đóng băng ngay cả trong điều kiện khắc nghiệt như -30°C, và năm ngoái khi lắp trên cửa sổ để dùng thì tới khoảng -25°C vẫn không có vấn đề gì.

    • Để biến sự quan tâm dồn dập nhất thời thành kết quả liên tục, tôi đang tìm 2 người sẵn sàng lắp một cặp thiết bị thông gió thu hồi năng lượng TW4 và ghi lại quá trình.
      Mục đích là để những người mua sau biết việc lắp đặt diễn ra như thế nào; một người khác tên Alex sẽ kiểm tra lưu lượng và hiệu suất, nên tôi đã gửi hàng cho anh ấy rồi.
      Trong lúc tiến hành kiểm thử và xác minh, tôi dự định chạy máy in và lắp ráp để đẩy nhanh sản xuất xen kẽ với những công việc giúp trang trải cuộc sống tốt hơn.
      Bộ kit vẫn còn bị đẩy lùi. Phương pháp lắp ráp cũng đang được ổn định, và gần đây tôi còn thêm một bộ chỉnh lưu dòng chảy mới giúp tăng lưu lượng khoảng 10% đồng thời giảm tiếng ồn hơn nữa.
      Sau khi ổn định, xác minh và sản xuất, tôi hy vọng trong vài tháng nữa có thể bán theo cách thông thường cho những ai muốn mua. Xin lỗi vì không kịp mùa lạnh, nhưng ERV giống như các phần khác của tòa nhà: mang tính bức tranh tổng thể và đầu tư dài hạn nhiều hơn; những máy này được làm ra với mục tiêu có tỷ suất hoàn vốn tốt và tuổi thọ dài.
      Tôi sẽ chuẩn bị một số thiết bị cho những người đã yêu cầu WM12. Chỉ có 12 email bày tỏ quan tâm nên không phải khối lượng quá lớn, nhưng thật đáng khích lệ khi có những người hiểu hiệu năng và tỷ suất hoàn vốn.
      Với giá cuối cùng 1300 CAD, chỉ cần bán vài cặp mỗi tháng là đã đủ đáng để làm.
      Tôi cũng hiểu rõ các phương thức sản xuất truyền thống như ép phun, gia công, và cũng sẵn sàng mở rộng sản xuất, nhưng những cách đó không phải phép màu. Chúng có giúp, nhưng không thể thay đổi mạnh về giá hay tỷ suất hoàn vốn; ngoài khuôn, còn cần đầu tư lớn cho việc kiểm thử lại và thiết kế lại.
      Vì ngay cả sau khi tưởng thiết kế đã xong tôi vẫn thay đổi quá nhiều, nên tôi rất cảnh giác với việc bị khóa chặt vào một phương thức cụ thể.
    • Đây là một dự án hay. Tôi đã thêm liên kết từ các trang MHRV của mình, vốn có lượng truy cập từ tìm kiếm khá tốt.
      Một ghi chú nhỏ: thiết bị một phòng cũ trong nhà tôi có quạt ở phía ngoài, nên ngay cả ở London, chỉ cần xuống dưới 0 vài độ là nó có thể đóng băng, phát ra tiếng kinh khủng rồi dừng lại.
      Với tư cách người tạo ra dự án OpenTRV, tôi cũng thích gu đặt tên này.
    • Sản phẩm thú vị. Nhà tôi có vấn đề thông gió sau khi cách nhiệt bằng foam phun; ngoài ERV cho cả nhà thì gần như chỉ có Panasonic WhisperComfort, còn loại cho toàn bộ căn nhà thì khó vì không có không gian hoặc ống gió.
      Sản phẩm đó cũng có những điều kiện khó đáp ứng như chiều dài ống gió tối thiểu, và hiệu suất tổng thể cũng không quá tốt. Cuối cùng tôi lắp hai chiếc và thêm cả đường lấy gió tươi cho thiết bị HVAC, nhưng vẫn phải để một quạt trong phòng tắm hoặc phòng giặt chạy liên tục.
      Tôi mong lĩnh vực này có thêm cạnh tranh. Không chỉ phần cứng, mà các đơn vị lắp đặt HVAC cũng quá tụt hậu về chất lượng không khí, nên tôi hy vọng ngành này được đào tạo và nâng cao nhận thức hơn.
    • Có thể giải thích thêm vì sao lại chọn thiết kế tái sinh không?
      Theo trực giác thì thiết kế tái sinh có vẻ khó vượt quá hiệu suất 50%, và khả năng thu hồi ẩn nhiệt cũng sẽ kém hơn.
    • Thiết kế không ống gió có vẻ phù hợp với các unit nhỏ hoặc không gian mở. Tuy vậy, nếu là unit nhỏ thì có lẽ phải khiến chủ nhà cho thuê chịu lắp đặt; tôi tò mò liệu các chủ nhà đó có quan tâm không, hay là bạn kỳ vọng một công ty khác sẽ lấy thiết kế này đem đi bán.
      Ngay cả khi đã có ERV cho cả nhà, tôi vẫn có thể cân nhắc lắp nó ở gác mái hoàn thiện kiểu mở. Đặc biệt trong nhà nhiều tầng, ERV cho toàn nhà không đảm bảo sẽ cung cấp đủ không khí tươi tới nơi tôi đang ở.
  • Tôi muốn tự làm cái này. Tôi có thể dùng máy in 3D, biết Python, cũng có kinh nghiệm điện tử, sống ở vùng khí hậu phía bắc và đã để mắt đến ERV một thời gian, nên gần như là đối tượng hoàn hảo
    Nhưng đọc tài liệu thì có vẻ nó thiên về khuyên không nên tự chế kiểu “A, B, C rất khó”, hơn là giải thích DIY cho đúng cách
    Tôi muốn đóng góp cho dự án, nhưng không có cảm giác nó được tổ chức để thúc đẩy đóng góp từ cộng đồng. Nếu tôi nhìn nhầm thì tôi sẵn sàng đóng góp thời gian

    • Đáng tiếc là phần thú vị của ERV, lõi thu hồi, lại không có trong các STL 3D
      Cá nhân tôi thấy nó giống một dự án marketing hơn là một dự án mở. Vốn dĩ ERV cũng là một thiết bị rất đơn giản gồm lõi thu hồi và quạt thổi/quạt, còn sản phẩm thương mại có tuổi thọ rất dài, một số có bảo hành 10 năm và nguồn linh kiện cũng tốt
      Lắp cố định lâu dài trên cửa sổ thì hơi tạm bợ, và kính cách nhiệt kém nên rất có thể sẽ mất hiệu suất
    • Chỉ nhìn tiêu đề tôi đã kỳ vọng đây là một dự án mã nguồn mở của cộng đồng, nhưng đọc tài liệu xong thì tôi cũng đi đến cùng kết luận. Website giống như đang thuyết phục người ta mua hơn là tự làm, đồng thời lại nghiêng về việc can ngăn các nỗ lực tự chế
      Bản thân dự án trông có vẻ thú vị và tôi không muốn hạ thấp kết quả thiết kế/chế tạo của họ. Nhưng bắt đầu đọc thì sẽ nhận ra nó giống một doanh nghiệp hơn là dự án cộng đồng, trong khi lại cũng không thể mua được, nên khá rối
      Người làm ra nó từng nói trên HN rằng hiện họ đang tập trung vào dự án quạt thứ ba, nên tương lai của dự án này cũng là dấu hỏi
      Sẽ tốt nếu cộng đồng có thể fork dự án này, làm cho nó dễ DIY hơn và tiếp tục thúc đẩy nó
      Xem qua các tệp thì tôi cũng không rõ có thể gọi đây là mã nguồn mở hay không. Tôi không tìm thấy các tệp cốt lõi, hoặc chúng đã bị cố ý bỏ ra
      Nếu thật sự là mã nguồn mở thì không chỉ .STL mà cả bản gốc CAD cũng nên được đưa vào để người khác có thể chỉnh sửa và biến tấu. Phần “mở” của dự án này trông giống marketing hơn là thực chất
    • Tôi đã xem video này https://www.youtube.com/watch?v=U-hVUczzlL4, có vẻ có thể có được một giải pháp thông minh với giá hợp lý và cả chức năng điều chỉnh; vì dựa trên ESP32 nên nếu cần cũng có thể can thiệp được: https://www.bpcventilation.com/bsk-zephyr-single-room-heat-r...
      Về tài liệu DIY thì tôi cũng đã đánh dấu trang cái này: https://www.youtube.com/watch?v=wJB3dyHDa-8
  • Tôi bối rối không hiểu làm sao có thể đạt mức giữ nhiệt 80~90% mà không dùng nhiều năng lượng
    Nghĩ đơn giản, nếu cùng một lượng không khí đi vào và đi ra, nhiệt độ trung bình của bộ trao đổi nhiệt rốt cuộc sẽ là trung bình giữa nhiệt độ ngoài trời và nhiệt độ trong nhà. Nếu bên ngoài nóng thì đúng là không khí đi vào sẽ được làm mát hơn không khí ngoài trời, nhưng nó không thể lạnh hơn mức trung bình của hai nhiệt độ đó; như vậy nó vẫn không lạnh bằng không khí trong nhà, nên nghe không giống giữ nhiệt 90%
    Bộ trao đổi nhiệt có gắn máy sưởi hoặc bộ làm lạnh không? Xem video được liên kết https://www.youtube.com/watch?v=CDCu0IbEn8Q thì có vẻ không phải, vì họ nói nó tiết kiệm năng lượng cần cho sưởi/làm mát. Có mẹo thông minh nào khác không?

    • Điều bạn mô tả giống một bộ trao đổi nhiệt lý thuyết chỉ lấy trung bình nhiệt độ tại một điểm
      Có thể cải thiện bằng cách trao đổi nhiệt trên toàn bộ chiều dài liên tục giữa hai luồng khí chảy ngược chiều nhau. Hãy tưởng tượng hai ống song song được ghép nhiệt với nhau, trong đó chất lưu chảy theo hai hướng ngược nhau; tại mỗi điểm, nhiệt độ vẫn được lấy trung bình, nhưng nhiệt độ trung bình đó thay đổi theo chiều dài, nên phía trong nhà thì gần nhiệt độ trong nhà, còn phía ngoài trời thì gần nhiệt độ ngoài trời
    • Toàn bộ bộ trao đổi nhiệt không có cùng một nhiệt độ. Từ đầu này đến đầu kia có gradient nhiệt độ thoải
      Khi bên ngoài nóng, không khí đi vào sẽ truyền nhiệt cho luồng không khí đi ra và dần nguội đi, còn không khí đi ra thì dần nóng lên
    • Cách đảo chiều luồng khí mỗi 30 giây dễ hiểu hơn so với hai ống dòng ngược song song
      Hãy tưởng tượng một ống có 3 đoạn lưới kim loại, nơi nhiệt độ không khí trở nên bằng nhiệt độ kim loại, và giữa chúng được ngăn bằng lưới nhựa để chặn dẫn nhiệt. Đẩy không khí 30 giây từ phía ấm 20°C sang phía lạnh 0°C, rồi lại đẩy 30 giây theo chiều ngược lại
      Do đối xứng, ống sẽ thụ động có gradient nhiệt độ từ phía ấm sang phía lạnh. Đoạn đầu khoảng 15°C, đoạn thứ hai 10°C, đoạn thứ ba 5°C
      Nhiệt độ của mỗi đoạn là trung bình theo thời gian của nhiệt độ không khí chảy đến từ đoạn trước, và vì hướng bị đảo, nó trở thành trung bình của các đoạn trái/phải
      Từ góc nhìn của ngôi nhà, coi như chỉ mất năng lượng ở đoạn đầu gần 15°C, chứ không phải 0°C
    • Bộ trao đổi nhiệt dòng ngược có thể rất hiệu quả ngay cả khi không có máy sưởi hay bộ làm lạnh
      Tuy nhiên tôi không thường thấy ERV thương mại tuyên bố hiệu suất trên 80%, nên tôi hoài nghi về giá trị đo 90%
      Tôi từng thấy ERV có gắn máy sưởi để tránh đóng băng
    • Hãy tưởng tượng hai luồng không khí đi qua theo hai hướng ngược nhau. Trong bộ trao đổi nhiệt, chúng “đổi chỗ” cho nhau, nên về lý thuyết cũng có thể thu hồi nhiệt 100%
      Động vật cũng giảm thất thoát nhiệt bằng cách cho máu ấm và máu lạnh chảy ngược chiều nhau; cùng một nguyên lý: https://en.wikipedia.org/wiki/Rete_mirabile
  • Mình thật sự cần thứ này, và hy vọng nó hoạt động cùng Home Assistant
    Mình muốn thông gió dựa trên giá trị từ cảm biến CO2 Bluetooth Aranet 4
    Sẽ còn tốt hơn nếu nhiều thiết bị có thể phối hợp với nhau, chẳng hạn như cách thương hiệu này làm: https://blaubergventilatoren.de/en/series/vento-expert-a50-1...
    Thử bấm “learn more” thì thấy đúng là làm được. Họ nói mô-đun OpenERV TW4 được thiết kế để luôn hoạt động theo cặp; khi một cái hút không khí vào thì cái kia đẩy không khí ra, và chúng đồng bộ qua WiFi. Như vậy là hoàn hảo, vì họ nói điều này cần thiết để tránh việc ở pha hút, không khí nóng bị đẩy xuyên qua tường gây thất thoát nhiệt
    Hiện tường nhà mình có hai lỗ thông gió, nhưng khi có gió thì không khí vào quá nhiều, đến mức cảm thấy có gió trong phòng; còn khi không có gió mà có vài người ghé qua, CO2 vượt 3000ppm chỉ sau 20 phút
    Mình rất mong nó thật yên tĩnh. Họ nói khoảng 37dBA, nhưng cá nhân mình thấy vậy khá to. Quạt thông gió phòng tắm mình mới thay gần đây là 25dB https://www.filterfabriek.nl/ventilatoren/badkamerventilator..., còn cái trước là loại rẻ nhất 52dB nên khá khó chịu, thậm chí nghe được từ phòng ngủ tầng trên: https://www.hornbach.nl/p/rotheigner-toilet-badkamerventilat...
    Dù vậy 37dB có thể giảm tốc độ, và chủ yếu chỉ cần khi có nhiều người, vốn đã ồn rồi, nên có thể cũng không quá tệ
    Nhân tiện, tốt nhất là đừng mua cảm biến CO2. Bạn sẽ sớm trở thành tín đồ thông gió, hay theo cách bạn đời mình gọi là “ông/bà già khó tính về thông gió”

    • Việc cân bằng luồng không khí thật sự rất quan trọng, nhưng có vẻ bị người không chuyên đánh giá thấp
      Có đoạn nói rằng “phòng được làm nóng không phải bằng cách tăng nội năng, mà bằng cách giảm entropy, vì trong quá trình sưởi, thể tích và áp suất không đổi và không khí bị thải ra ngoài”: https://pubs.aip.org/aapt/ajp/article-abstract/79/1/74/10418...
      Nhiệt động lực học ở rất nhiều chỗ đi ngược trực giác, và các không gian kín có sưởi/làm mát mà chúng ta ưa thích hiển nhiên cũng thuộc phạm vi đó
      Còn ý tưởng bật quạt trong phòng kín hoặc mở cửa tủ lạnh để làm mát thì mình thậm chí không muốn nhắc tới
    • Nếu muốn một giải pháp có thể dùng ngay, cũng nên xem các thiết bị Komfovent
      Cấu hình của mình gồm Komfovent HRV(MODBUS TCP), bơm nhiệt NIBE(MODBUS UDP + esphome-nibe), nồi hơi gas Vaillant(eBUS-WiFi), và nhiều AirGradient đặt khắp nhà
      Mình chặn toàn bộ truy cập Internet và nối chúng qua Home Assistant, vậy mà hoạt động bất ngờ là khá tốt
    • 37dBA thật ra gần như chẳng đáng kể. Nó giống mức thì thầm rất nhẹ cách vài mét
      Cần nhớ rằng thang decibel là logarith. 37 gần như thấp hơn 52 tới hai bậc độ lớn
    • Sao không mua luôn một ERV nhỉ? Hiện đã có hàng, chi phí tương đương, và khả năng 5~10 năm nữa vẫn có linh kiện cao hơn
      Dự án này chưa thấy người làm chia sẻ bộ phận quan trọng nhất là bộ trao đổi nhiệt thực tế
  • Vài tuần trước, sau khi vừa lắp một hệ thống MVHR, mình tìm hiểu về bộ trao đổi nhiệt dòng ngược và khá bất ngờ khi bản thân linh kiện trao đổi nhiệt thực tế chỉ chiếm một phần trong giá của toàn bộ thiết bị
    Mình cũng ngạc nhiên khi biết phần lớn chúng được làm từ nhựa mỏng, và không dựa vào nhiệt dung như máy espresso HX
    Nguyên lý rất đơn giản. Không khí ấm và không khí lạnh chảy ngược chiều nhau trong nhiều kênh song song được ngăn bởi các vách nhựa mỏng
    Vì hai luồng đi ngược chiều, trong khi không khí ấm dần nguội đi và không khí lạnh dần nóng lên, hai bên vách ngăn vẫn luôn còn chênh lệch nhiệt độ để thúc đẩy truyền nhiệt
    Thành nhựa nhẹ ở đây lại là lợi thế. Bản thân nhựa không dẫn nhiệt tốt, nhưng vách quá mỏng nên nhiệt truyền qua dễ dàng
    Đó là lý do có thể đạt hiệu suất 80~90% mà không cần vật liệu đắt tiền hay khối nhiệt lớn; khí thải ấm đi ra chỉ còn ấm hơn không khí lạnh đi vào một chút, và đã chuyển phần lớn nhiệt sang luồng khí cấp
    Một thiết kế thông minh

    • Hình minh họa giúp mình hiểu nguyên lý. Toàn bộ hệ thống nghe có vẻ nghịch lý, nhưng nhìn các mũi tên thì nắm được nó hoạt động ra sao
    • Mình không rõ câu nói lõi trao đổi nhiệt chỉ chiếm một phần giá nghĩa là gì, nhưng mình từng thấy lõi thay thế có giá khoảng 1/3 giá của toàn bộ thiết bị
      Có lẽ phải làm bằng vật liệu dẫn nhiệt cao như resin hoặc gốm
  • Mình đã lắp Zehnder ComfoAir Q, một ERV trung tâm, tại nhà
    Quá trình lắp đặt khá tốn công nhưng không khó; có kỹ năng DIY cơ bản là đủ làm được
    Phần khó nhất là tìm vị trí phù hợp để đặt thiết bị thông gió có kích thước cỡ một chiếc TV CRT đời cũ loại lớn. Từ đó phải kéo ống gió tới nhiều phòng, nhưng bản thân hệ thống ống gió thì dễ lắp
    Ở cấu hình thông thường, nó dùng khoảng 20W mỗi giờ và cải thiện độ thoải mái rất nhiều. Khi ẩm thì nó chặn bớt hơi ẩm, khi khô thì giữ lại một phần độ ẩm, và cung cấp không khí tươi quanh năm
    Nó cũng chặn muỗi và lọc được một phần bụi cùng hạt mịn
    Ngay cả với nhà nhỏ, công sức bỏ ra vẫn rất xứng đáng
    Thiết bị phân tán chắc chắn dễ lắp hơn nhiều, nhưng mình cho rằng hiệu suất thấp hơn, kém phù hợp với nhà ở lớn, và có khả năng ồn hơn

  • Liên quan đến chủ đề này, tôi cũng đề xuất kênh của kỹ sư này. Chỉ cần bật dịch tự động: https://www.youtube.com/watch?v=Cv0s6TgwbJg
    Tóm lại, thông gió push-pull dễ lắp đặt và tương đối rẻ, nhưng dễ phát sinh vấn đề vệ sinh, chẳng hạn như thổi bụi từ bộ lọc trở lại không khí hoặc tạo môi trường ẩm cho vi sinh vật trong một số điều kiện vận hành nhất định
    Nó cũng dễ bị ảnh hưởng bởi gió, các con số mà nhà cung cấp thương mại đưa ra có vẻ không có cơ sở thực tế, và dường như cũng không có nhà cung cấp nào đưa ra dữ liệu theo các tiêu chuẩn thử nghiệm liên quan
    OpenERV nói sẽ được PassiveHaus Institute kiểm thử, nhưng hiện vẫn chưa có dữ liệu đo trong phòng thí nghiệm
    Có thể đây là trực giác phản thực tế, nhưng có lẽ việc dùng bộ mở/đóng cửa sổ cơ khí dựa trên EspHome để thông gió tự nhiên ngắn và gián đoạn trên thực tế sẽ hiệu quả hơn, dễ triển khai hơn và cần ít bảo trì hơn
    Tuy nhiên tôi không biết có tài liệu so sánh nào không, và lần cuối tìm kiếm thì tôi chỉ thấy những bộ chấp hành in 3D phức tạp trông như sẽ không chịu nổi nếu khách mở cửa sổ

    • TW4 đi trước rất xa. Lưu lượng cao hơn, hiệu suất tốt hơn, tiếng ồn thấp hơn nhiều, có bù gió và tính năng Internet of Things
      Nó không chỉ là một máy khác cùng loại; bộ trao đổi nhiệt rất khác, và thiết kế cũng như kết cấu tổng thể cũng khá khác biệt
  • Tôi đang dùng một thiết bị thông gió phân tán cho từng phòng tương tự ở miền Bắc Đức: https://www.bayernluft.de/de/frame.cgi?page=start
    Rất hài lòng. Ngay cả vào mùa đông, không khí luôn có cảm giác tươi mới và ấm áp, độ ẩm cũng giảm đáng kể
    Có hai loại thiết bị ERV như thế này
    Một loại chỉ có một đường dẫn khí và đổi chiều theo chu kỳ. Nó dùng khối tích nhiệt nằm trong luồng khí, và OpenERV thuộc loại này
    Loại còn lại có hai đường dẫn khí riêng, xử lý đồng thời khí cấp và khí thải. Không khí không trộn lẫn mà đi qua bộ trao đổi nhiệt, và Bayernlüfter thuộc loại này
    Điểm duy nhất tôi không thích ở Bayernlüfter là nó không phải mã nguồn mở. Nó được điều khiển bằng Raspberry Pi hoặc một bản sao tương tự, nhưng không có quyền truy cập

  • Ở Hà Lan, các hệ thống như vậy khá phổ biến trong nhà xây mới. Lý do là luật yêu cầu nhà xây mới phải đạt một mức hiệu quả năng lượng nhất định
    Cũng có những cách khác để đạt mức hiệu quả cần thiết, nhưng thiết bị ERV có hiệu quả tốt so với chi phí
    Cá nhân tôi cũng đang cân nhắc lắp một hệ thống như thế này: https://www.duco.eu/uk-ie/products/mechanical-ventilation/ve...
    Tuy nhiên, nhà ở Hà Lan hầu như đều được xây bằng bê tông, nên lắp đặt vào nhà hiện hữu khá khó

    • Đan Mạch cũng tương tự. Khi xây nhà, để bù cho thất thoát năng lượng từ diện tích cửa sổ lớn mà chúng tôi muốn có, về cơ bản phải lắp hệ thống này
      Ban đầu nó chưa được hiệu chỉnh đúng, nhưng sau khi chuyên gia hiệu chỉnh thì hoạt động hoàn hảo và luôn duy trì khí hậu trong nhà dễ chịu
      Một thương hiệu lâu đời và đáng tin cậy ở đây là https://www.genvex.com/en, còn hệ thống của chúng tôi được Ecovent cung cấp: https://ecovent.dk/?lang=en
    • Đức cũng tương tự. Các tiêu chuẩn năng lượng mới yêu cầu một khái niệm thông gió
      Có người muốn tiết kiệm tiền nên dựa vào việc mở cửa sổ hằng ngày, nhưng hiện nay đa số chọn ERV
      Lạ là ở Đức có khá nhiều người phản đối mạnh việc lắp ERV. Cá nhân tôi chỉ riêng không khí trong lành đã khiến tôi không muốn từ bỏ, và việc không phải lo về phấn hoa là một phần thưởng thêm
    • Về cơ bản, ở châu Âu chi phí năng lượng nhiệt đắt hơn Bắc Mỹ rất nhiều, tôi hiểu là khoảng 4 lần