Decentralized façade ventilation systems – a literature review
Absolwentka, Wydział Inżynierii Środowiska, Geodezji i Energetyki Odnawialnej, Politechnika Świętokrzyska
Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 57 (9), 3-9, DOI: https://doi.org/10.65545/COW.2026.09.01
Słowa kluczowe: wentylacja zdecentralizowana, wentylacja fasadowa, naprzemienny nawiew/wywiew, odzysk ciepła, jakość powietrza wewnętrznego, PCM
Streszczenie
Celem niniejszego artykułu jest przedstawienie aktualnego stanu wiedzy na temat zdecentralizowanych systemów wentylacji fasadowej, w szczególności w aspekcie efektywności odzysku ciepła oraz wpływu warunków zewnętrznych na pracę takich urządzeń. Analizie poddano artykuły naukowe oraz materiały konferencyjne dotyczące zdecentralizowanych systemów wentylacji fasadowej z ostatnich 11 lat, które wyszukiwano w wybranych bazach naukowych. Publikacje wyselekcjonowano na podstawie określonych kryteriów, obejmujących m.in.: dostępność pełnego tekstu („open access”) oraz skupienie na materiałach opublikowanych w języku polskim i angielskim. Wyszukiwanie artykułów przeprowadzono z wykorzystaniem odpowiednio dobranych słów kluczowych. Wyselekcjonowane publikacje podzielono na kilka części tematycznych, które obejmowały: efektywność energetyczną urządzeń fasadowych, utrzymanie odpowiedniej jakości powietrza wewnętrznego, efektywność odzysku ciepła, wpływ czynników zewnętrznych na pracę tego typu urządzeń oraz ich wady. Przegląd literatury pozwolił stwierdzić, że systemy wentylacji zdecentralizowanej stanowią efektywne rozwiązanie pozwalające utrzymać odpowiednie warunki wewnętrzne w obiektach. Istotnym problemem jest natomiast wpływ niekorzystnych czynników zewnętrznych, które mogą obniżać sprawność odzysku ciepła oraz wpływać na wielkość strumienia powietrza.
Pobierz artykuł w formacie PDF
Pobierz cały numer w formacie PDF
Keywords: decentralized ventilation, façade ventilation, alternative supply/exhaust airflow, heat recovery, indoor air quality, PCM
Abstract
The aim of this article is to present the current state of knowledge on decentralized façade ventilation systems, particularly with regard to the efficiency of heat recovery and the impact of external conditions on the operation of such systems. The analysis covered articles and conference papers of decentralized façade ventilation systems from the last 11 years, which were obtained from selected databases. The publications were selected on the basis of specific criteria, including, amongst others: the availability of the full text (“open access”), and materials published in Polish and English. The search for articles was carried out using appropriately selected keywords. The selected publications were divided into several thematic sections, which included: the energy efficiency of façade systems, the ability to maintain appropriate indoor air quality, heat recovery efficiency, the impact of external factors on the operating of this type of systems and their disadvantages. A review of the literature has shown that decentralised ventilation systems are an effective solution for maintaining suitable indoor conditions. A significant problem is the impact of adverse external conditions, which can reduce the efficiency of heat recovery and affect the air flow rate.
Download the article in PDF format
Download the entire issue in PDF format
Bibliografia / Bibliography
Altendorf, D., Grünewald, H., Liu, T., Dehnert, J., Trabitzsch, R., & Weiß, H. (2022). Decentralised ventilation efficiency for indoor radon reduction considering different environmental parameters. Isotopes in Environmental and Health Studies, 58(2), 195–213. https://doi.org/10.1080/10256016.2022.2047960
Amanowicz, Ł, Ratajczak, K., Szczechowiak, E. (2019) Badania jednorurowych systemów wentylacyjnych pod kątem oceny mieszania się strumieni powietrza w czerpni i wyrzutni. Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja. 50(6). https://doi.org/10.15199/9.2019.6.4
Amanowicz, Ł., Ratajczak, K., & Dudkiewicz, E. (2023). Recent Advancements in ventilation systems used to Decrease energy Consumption in Buildings—Literature review. Energies, 16(4), 1853. https://doi.org/10.3390/en16041853
Amanowicz, Ł., Ratajczak, K., & Szczechowiak, E. (2019). Analiza możliwości stosowania systemu wentylacji zdecentralizowanej w budynkach edukacyjnych. Instal, 20–26. https://doi.org/10.36119/15.2019.10.3
Carbonare, N., Fugmann, H., Asadov, N., Pflug, T., Schnabel, L., & Bongs, C. (2020). Simulation and measurement of energetic performance in decentralized regenerative ventilation systems. Energies, 13(22), 6010. https://doi.org/10.3390/en13226010
Davidsson, H., Johansson, D., & Chowdary, S. K. (2022). Decentralized ventilation unit for window frame integration. IOP Conference Series Earth and Environmental Science, 1085(1), 012030. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1085/1/012030
Galiszewska, B., & Kujawska, K. (2026). Analiza efektywności odzysku ciepła w zdecentralizowanym systemie wentylacji fasadowej z zastosowaniem materiałów zmiennofazowych (PCM). Ciepłownictwo Ogrzewnictwo Wentylacja, 57(4), 26. https://doi.org/10.65545/cow.2026.04.04
Galiszewska, B., & Zender-Świercz, E. (2023). Development of a numerical simulation methodology for PCM-Air heat exchangers used in decentralised façade ventilation units. Energies, 16(15), 5610. https://doi.org/10.3390/en16155610
Galiszewska, B., & Zender-Świercz, E. (2023a). Heat recovery using PCM in decentralised façade ventilation. Energies, 16(8), 3310. https://doi.org/10.3390/en16083310
Kim, M. K., Liu, J., & Baldini, L. (2024). Numerical analysis, design and application of a decentralized ventilation system with a heat recovery unit adapting to Nordic climates: A case study in Norway. Energy Reports, 11, 3863–3875. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.11.050
Koper, P. (2019). Badanie działania jednoprzewodowego urządzenia wentylacyjnego z odzyskiem ciepła. Współczesne Problemy Ochrony Środowiska i Energetyki, s. 23-34,
Koper, P. (2024). Influence of control strategy on heat recovery efficiency in a Single-Duct periodic ventilation device. Energies, 17(22), 5801. https://doi.org/10.3390/en17225801
Koper, P., Palmowska, A., & Myszkowska, A. (2020). Research of single room decentralized heat recovery unit. Architecture Civil Engineering Environment, 12(4), 109–114. https://doi.org/10.21307/acee-2019-056
Kubacka, E., & Heim, D. (2015). Komfort termiczny w pomieszczeniu ze zdecentralizowanym, mechanicznym systemem doprowadzenia powietrza. Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo I Inżynieria Środowiska, XXXII(2/2015). https://doi.org/10.7862/rb.2015.53
Laafer, A., Hammouma, T., Hmida, A., & Bourouis, M. (2026). Comprehensive Review of Phase change Materials for building Applications: Passive, Active, and Hybrid Systems (2022–2025). Energies, 19(5), 1151. https://doi.org/10.3390/en19051151
Mannan, M., & Al-Ghamdi, S. G. (2021). Indoor air quality in buildings: A comprehensive review on the factors influencing air pollution in residential and commercial structure. International Journal of Environmental Research and Public Health, 18(6), 3276. https://doi.org/10.3390/ijerph18063276
Mikola, A., Simson, R., & Kurnitski, J. (2019). The impact of air pressure conditions on the performance of single room ventilation units in Multi-Story buildings. Energies, 12(13), 2633. https://doi.org/10.3390/en12132633
Pekdogan, T., Tokuç, A., Ezan, M. A., & Başaran, T. (2020). Experimental investigation of a decentralized heat recovery ventilation system. Journal of Building Engineering, 35, 102009. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2020.102009
Penev, A. D., & Tsokov, L. P. (2023). Experimental study of the influence of external factors on the functionality of a regenerative decentralized ventilation unit. IOP Conference Series Earth and Environmental Science, 1128(1), 012007. https://doi.org/10.1088/1755-1315/1128/1/012007
Penev, A., & Tsokov, L. (2021). Influence of buoyancy forces in multi-storey buildings on the efficiency of a regenerative air handling unit with heat recovery. IOP Conference Series Materials Science and Engineering, 1032(1), 012029. https://doi.org/10.1088/1757-899x/1032/1/012029
Pomorski, P. P., & Kim, A. M. K. (2023). Numerical performance investigation of decentralized ventilation compared to centralized ventilation system at a residential building: A case study in Norway. E3S Web of Conferences, 396, 03001. https://doi.org/10.1051/e3sconf/202339603001
Romaniec, W., Wrzochal, A., & Zender-Świercz, E. (2023). (2023). Experimental study on the performance of a heat recovery exchanger filled with gypsum and gravel. Journal of Building Engineering, 80, 108034. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2023.108034
Zemītis, J., & Bogdanovičs, R. (2020). Heat recovery efficiency of local decentralized ventilation devices. Magazine of Civil Engineering, 94(2), 120–128 https://doi.org/10.18720/mce.94.10
Zender-Świercz, E. (2020a). Microclimate in Rooms Equipped with Decentralized Façade Ventilation Device. Atmosphere, 11(8), 800. https://doi.org/10.3390/atmos11080800
Zender-Świercz, E. (2020b). Improvement of indoor air quality by way of using decentralised ventilation. Journal of Building Engineering, 32, 101663. https://doi.org/10.1016/j.jobe.2020.101663
Zender-Świercz, E. (2021). Assessment of Indoor Air Parameters in Building Equipped with Decentralised Façade Ventilation Device. Energies, 14(4), 1176. https://doi.org/10.3390/en14041176
Zender-Świercz, E. (2024). Heat recovery of decentralised façade units: A case study. Energy and Buildings, 315, 114338. https://doi.org/10.1016/j.enbuild.2024.114338
Zender-Świercz, E., Telejko, M., Galiszewska, B., & Starzomska, M. (2022). Assessment of Thermal Comfort in Rooms Equipped with a Decentralised Façade Ventilation Unit. Energies, 15(19), 7032. https://doi.org/10.3390/en15197032