Skuteczny system wentylacji oraz ogrzewania domu możemy osiągnąć poprzez montaż gruntowego wymiennika ciepła. Jest to urządzenie wspierające system wentylacji mechanicznej z rekuperacją. Jego główną rolą jest podgrzanie powietrza zimą oraz schładzanie w okresie letnim. Energia pochodząca z gruntu może stanowić istotny z punktu widzenia ekonomii budynku aspekt.
Gruntowy wymiennik ciepła w praktyce
Starając się jak najprościej wytłumaczyć budowę GWC należy stwierdzić, iż jest to rurociąg wkopany w grunt. Przy użyciu systemu rur, powietrze transportowane jest do budynku. Grunt na określonej głębokości osiąga względnie stałą temperaturę przez cały rok. Na głębokości około półtora metra utrzymuje się średnia temperatura w wysokości 4 stopni Celsjusza. Napływające do wymiennika powietrze z zewnątrz jest wstępnie ogrzewane i dopiero wtedy kierowane jest do centrali wentylacyjnej. Znanym i prostym w budowie jest gruntowy wymiennik ciepła wykonany z rury PCV bądź też rury kamionkowej. Wymiary takiego rozwiązania to średnica od 110 mm do 200 mm oraz długość od 30 do 50 metrów. Instalację układa się pod ziemią, a skrajne punkty są uzupełniane przy użyciu siatki zabezpieczającej przed dostępem gryzoni oraz insektów. Firmy zajmujące się montażem wentylacji mechanicznej zalecają układanie rur z 1-procentowym spadkiem na całej długości. Ułatwia to pozbywanie się skroplin wodnych, które w innym wypadku mogłyby być przyczyną rozwoju pleśni oraz grzybów. Wszelkie miejsca takie jak zagięcia (trójniki, kolanka, łączenia rur) należy uszczelnić w celu eliminacji zagrożeń. Proces zasypywania gruntu ze znajdującym się na głębokości wymiennikiem ciepła należy przeprowadzać bardzo ostrożnie. Najpierw kolejno zagęszczamy glebę przy rurach tak, aby nie doszło do osunięcia się warstw górnych i uszkodzenia lub zdeformowania instalacji. Należy też pamiętać o rozmieszczeniu gruntowego wymiennika ciepła z dala od pozostałych instalacji. Optymalna głębokość systemu rur wynosi od 1,5 do 2,5 m.
Popularne rodzaje wymienników gruntowych: płytowy, żwirowy i glikolowy
Gruntowy wymiennik płytowy (bezprzeponowy) to konstrukcja wkopana w ziemię na utwardzonej powierzchni z piaski żwiru. Pozwala to na transport powietrza przez złoże i płyty, co w zależności od warunków atmosferycznych zapewnia dostęp instalacji domowej do częściowo schłodzonego lub podgrzanego powietrza. W porównaniu ze żwirowym wymiennikiem ciepła osiągana jest znacznie wyższa skuteczność pracy. Wierzchnią warstwę instalacji stanowi izolacja styropianowa (12 cm), a całość zabezpiecza się folią i pokrywa ziemią. Pomocnym rozwiązaniem wspierającym wentylację mechaniczną z rekuperatorem jest również glikolowy wymiennik ciepła. Jego budowa opiera się na tradycyjnej konstrukcji rurowej (średnica 2-4 cm), a wewnątrz niej umieszczono roztwór glikolu. W ten sposób przy użyciu pompy obiegowej tłoczone jest ogrzewane lub schłodzone powietrze, które jest następnie przekazywane do domu. Jest to najbardziej sprawna instalacja, ale zarazem najbardziej kosztowna.
GWC i rekuperacja: pomocna dłoń dla wentylacji mechanicznej
Gruntowy wymiennik ciepła to ważny dodatek, który może stanowić uzupełnienie systemu wentylacji. Tego typu instalacja pozwala zabezpieczyć układy przed przemarzaniem w okresie zimowym. GWC stanowi także wsparcie w okresie letnim, kiedy wspomaga obniżenie temperatury w budynku. Co ciekawe, połączenie gruntowego wymiennika ciepła z systemem wentylacji mechanicznej pozwala na osiąganie identycznych efektów jak w klimatyzatorach.