Gruntowy wyminnik ciepła

   Wszystkie rodzaje wymienników wykorzystują energię gruntu, gdzie na pewnej głębokości temperatura się stabilizuje bez względu na warunki zewnętrzne i porę roku. Wymiana ciepła między gruntem a powietrzem następuje w sposób bezpośredni. Zimą powietrze zostaje podgrzane do temperatur oscylujących na poziomie 0 do +3’C. Latem natomiast następuje schłodzenie do 16 -23’C.

   Wyróżniamy następujące rodzaje GWC:

- rurowy, np. Awadukt Thermo, Ground Therm

- żwirowy

- płytowy, np. Pro-Vent Geo

   Każde z dostępnych rozwiązań posiada pewne plusy i minusy, dlatego ważne by dobór wymiennika zlecić specjaliście z doświadczeniem w montażu tego typu systemów. Wybór powinien uwzględniać przede wszystkim: wielkość działki, warunki gruntowe tj. rodzaj gruntu, poziom wód gruntowych, wielkość i rodzaj budynku oraz projektowany wydatek powietrza, rodzaj centrali wentylacyjnej, indywidualne ustalenia z inwestorem. Wymiennik powinien być dobrany indywidualnie a jego zastosowanie zaleca się przewidzieć na etapie projektu budynku. Wówczas można zaplanować miejsce dla potrzeb przeprowadzenie instalacji oraz etapowo wykonać niektóre elementy systemu, co zacznie ogranicza koszty montażu systemu.

    Krótka charakterystyka systemów GWC.

   Wymiennik rurowy - stosowany głównie w niewielkich instalacjach wentylacyjnych. Układ składa się z czerpni powietrza oraz zakopanego na głębokość 1,5 – 2 m odcinka kanału o długości 40-60 m.b. połączonego z systemem wentylacji budynku. Z uwagi na minimalizację oporów przepływu i elektrostatycznego osadzania się zanieczyszczeń w rurociągu przepływ powietrza w kanale nie powinien być wyższy niż 3 m/s. Ponieważ w wymienniku może wykraplać się woda, konieczne jest wykonanie odwodnienia kanału. W miejscu powstawania skroplin powstają korzystne warunki do rozwoju pleśni, grzybów i innych mikroorganizmów należy zatem rurociąg ułożyć ze spadkiem na całej jego długości aby umożliwić sprawny odpływ skroplin. Wymiennik powinien być wykonany z antybakteryjnej rury PVC lub PP, posiadającej dodatkowo właściwości bakterio- i grzybobójcze zabezpieczające GWC przed namnażaniem się w jego wnętrzu niepożądanych gości. Niestety takie rozwiązanie znacznie podnosi koszty całej inwestycji. Nie jest też jednoznacznie stwierdzone czy w warunkach panujących w wymienniku (brak dostępu światła, stała temperatura) namnażanie drobnoustrojów chorobotwórczych w ogóle może mieć miejsce. Należy unikać stosowania kolan 90’ gdyż powodują duże opory powietrza. Okresowo zaleca się również czyszczenie mechaniczne i chemiczne rurociągów za pomocą szczotki nasączonej środkiem dezynfekującym.

   Wymiennik żwirowy - jest rodzajem wymiennika bezprzeponowego, w którym powietrze ma bezpośredni kontakt z medium, z którym wymienia się energią cieplną ( gruntem, żwirem, tłuczniem). Wymiennik tego typu potrzebuje niewielką powierzchnię do jego wykonania, możliwy jest do wykonania w terenie o podwyższonym poziomie wód gruntowych ( możliwość umiejscowienia w nasypie). Jednakże mimo tych zalet prawidłowe zaprojektowanie a w szczególności wykonanie tego typu układu nie jest wcale proste. Należy bardzo szczegółowo przeanalizować i założyć przewidywaną moc grzewczą i chłodniczą potrzebną dla systemu w odniesieniu do konkretnej wydajności powietrza wentylacyjnego, wykonać odpowiednio duży w rzucie wykop, użyć odpowiedniego materiału na wymiennik, wykonać odpowiednio grubą izolację styropianową, doprowadzić odpowiednimi kanałami do czerpni i budynku tak, aby opory przepływu powietrza były jak najmniejsze. Ponieważ brak jest odpowiednich zasad doboru i wykonania dla tego typu wymienników z podaniem niezbędnych parametrów pracy całego systemu wentylacyjnego, dlatego wykonuje się go sposobem gospodarczym na tzw. wyczucie. Dlatego też niejednokrotnie nie spełnia w pełni oczekiwań inwestora.

   Wymiennik płytowy- to oryginalne rozwiązanie umożliwiające pozyskanie zawartego w gruncie chłodu latem oraz ciepła w okresie grzewczym w maksymalnie wydajnym stopniu. Modułowy sposób budowy oraz konstrukcja wymiennika gruntowego ciepła umożliwia wykonanie układu dla obróbki powietrza wentylacyjnego o wydajności od 200-30000 m3/h. Wymiennik wykonany jest z płyt z materiału antystatycznego, co w połączeniu z niewielką prędkością przepływu gwarantuje bezpieczne użytkowanie przez okres wielu lat. Obsługa wymiennika sprowadza się tylko do dbałości o czystość filtra powietrza na czerpni i systematycznej wymiany (min. raz na 3 miesiące). W ten sposób zapobiegamy wzrostowi oporów pobierania powietrza i wstępnie filtrujemy je z kurzu. Wymiennik czyści się w sposób naturalny, korzystając z dobrodziejstw matki natury. Naturalna flora bakteryjna wymienników bezprzeponowych nie dopuszcza do rozwoju niekorzystnych dla człowieka czynników chorobotwórczych. Od czasu do czasu można przeczyścić rurę łączącą czerpnię z kolektorem wymiennika. Dzięki odpowiednio dobranej izolacji termicznej i niewielkiej grubości podłoża żwirowego może być płytko posadowiony(około 0,7m poniżej gruntu). Umożliwia to wykonanie go w miejscach o wysokim poziomie wód gruntowych. Bezprzeponowy przepływ powietrza (w bezpośrednim kontakcie z odpowiednio przygotowaną warstwą gruntu) umożliwia odprowadzenie bezpośrednio do gruntu kondensatu powstającego w procesie schładzania powietrza, zapobiega rozwojowi grzybów i pleśni wykorzystując stabilizujące działanie naturalnej flory gruntu. Odpowiednie ukształtowanie strugi powietrza przepływającego przez płytowy wymiennik zapewnia skuteczną wymianę ciepła. Podstawowe wyróżniki charakteryzujące płytowy gruntowy wymiennik ciepła PROVENT-GEO: praktycznie 100%-owa wymiana cieplna z gruntem, możliwość posadowienia wymiennika na niewielkiej głębokości, niewielkie straty ciśnienia, możliwość pracy ciągłej bez potrzeby "regeneracji" czyli przerwy w pracy złoża.

   Najprościej rzecz biorąc płytowy, gruntowy wymiennik ciepła to połączenie niektórych właściwości wymiennika rurowego z wymiennikiem żwirowym. Jego konstrukcja polega na umieszczeniu na przygotowanym, równym złożu żwirowym warstwy płyt z tworzywa ustawionych na „stopkach” opartych o powierzchnię złoża żwirowego (podsypki żwirowej). Powietrze przepływa, więc nie pomiędzy kamieniami złoża (jak ma to miejsce w przypadku GWC żwirowego), ale nad nimi, w przestrzeni pomiędzy złożem a pokrywającymi go płytami.

Katon Sp. z o.o. Bajana 31E, 01-904 Warszawa Telefon: +48 22 8694392 Komórka: +48 601271254 Kontakt e-mail: biuro@katon.pl