Audyt energetyczny, bilans cieplny budynku, test szczelności
Po co mi ten test szczelności?
25 czerwca 2016
Dlaczego lambda XPS różni się w zależności od grubości?
25 czerwca 2016A dlaczego nie GWC?
Często na zadane pytanie osobie planującej budowę domu jednorodzinnego:
Czy planuje Pan montaż Gruntowego Wymiennika Ciepła? Otrzymuję odpowiedź NIE
Moje zaskoczenie mimo powtarzających się negatywnych odpowiedzi ciagle jest ogromne.
Gruntowy Wymiennik Ciepła to tak naprawdę instalacja składająca się np. z rur zakopanych w ziemi poniżej strefy przemarzania i podłączonych do czerpni powietrza w wentylacji mechanicznej.
Istnieją na rynku firmy specjalizujące się w produkcji odpowiednich rur z przeznaczeniem do GWC ale taką instalację jesteśmy również w stanie wykonać bardzo tanim kosztem i własnymi siłami, wystarczy koparka i rura kanalizacyjna.
Może zabrzmiało to trochę spartańsko i nie profesjonalnie ale uwierzcie mi efekty tego „urządzenia” zadziwiają.
Jeśli planujemy lub mamy zamontowaną centralę wentylacyjną (najlepiej z wymiennikiem ciepła) to aż żal nie pokusić się o budowę gruntowego wymiennika ciepła. Z doświadczenia taka instalacja doprowadzi nam powietrze z zewnątrz do budynku podgrzewając je nawet o 150C…….tak to jest prawda tylko wykorzystując mocniejszy wentylator w centrali wentylacyjnej (większość central ma w swojej ofercie modele przystosowane do pracy z GWC) jesteśmy w stanie „podgrzać” świerze powietrze z zewnątrz przy -150C (w okresie zimowym) nawet do 0 stopni, a dodatkowo wymiennik ciepła podgrzeje to powietrze o dodatkowe stopnie.
Gruntowy Wymiennik Ciepła to tak naprawdę instalacja składająca się np. z rur zakopanych w ziemi poniżej strefy przemarzania i podłączonych do czerpni powietrza w wentylacji mechanicznej.
Istnieją na rynku firmy specjalizujące się w produkcji odpowiednich rur z przeznaczeniem do GWC ale taką instalację jesteśmy również w stanie wykonać bardzo tanim kosztem i własnymi siłami, wystarczy koparka i rura kanalizacyjna.
Może zabrzmiało to trochę spartańsko i nie profesjonalnie ale uwierzcie mi efekty tego „urządzenia” zadziwiają.
Jeśli planujemy lub mamy zamontowaną centralę wentylacyjną (najlepiej z wymiennikiem ciepła) to aż żal nie pokusić się o budowę gruntowego wymiennika ciepła. Z doświadczenia taka instalacja doprowadzi nam powietrze z zewnątrz do budynku podgrzewając je nawet o 150C…….tak to jest prawda tylko wykorzystując mocniejszy wentylator w centrali wentylacyjnej (większość central ma w swojej ofercie modele przystosowane do pracy z GWC) jesteśmy w stanie „podgrzać” świerze powietrze z zewnątrz przy -150C (w okresie zimowym) nawet do 0 stopni, a dodatkowo wymiennik ciepła podgrzeje to powietrze o dodatkowe stopnie.
Istotną zaletą takiego rozwiązania jest to że w okresie letnim GWC w połączeniu z wentylacją mechaniczną będzie działać jak swego rodzaju klimatyzacja, po prostu otrzymamy chłodniejsze powietrze które będzie dostarczane do budynku niż temp. Powietrza zewnętrznego.
Gruntowy wymiennik ciepła (GWC) jest bardzo prostym urządzeniem, które ma na
celu wstępne ogrzewanie powietrza zasilającego wentylację poprzez pozyskanie ciepła
zawartego w gruncie.
Jego działanie opiera się na wykorzystaniu faktu, że w okresie zimowym temperatura gruntu na głębokości poniżej 1,5 m w naszych warunkach klimatycznych zawsze utrzymuje się na stałym poziomie ok. 3 - 6°C i zazwyczaj jest dużo wyższa od temperatury powietrza atmosferycznego.
Jego działanie opiera się na wykorzystaniu faktu, że w okresie zimowym temperatura gruntu na głębokości poniżej 1,5 m w naszych warunkach klimatycznych zawsze utrzymuje się na stałym poziomie ok. 3 - 6°C i zazwyczaj jest dużo wyższa od temperatury powietrza atmosferycznego.
Powietrze z czerpni zanim wprowadzone zostanie do wentylatora jest przepuszczane przez GWC, gdzie zostaje ogrzane do temperatury powyżej 0°C. Pozwala to na darmowe wykorzystanie energii zawartej w gruncie.
GWC w najbardziej rozpowszechnionej postaci zazwyczaj zbudowany jest z rury polietylenowej lub PCV o średnicy 16 – 20 cm, zakopanej na głębokości 1,5 m pod powierzchnią gruntu, ze spadkiem dla odprowadzenia skroplin powstających w efekcie schładzania ciepłego powietrza w okresie letnim.
Urządzenie jest najbardziej wydajne, kiedy rura układana jest w linii prostej, bez zakrętów, które powodują dodatkowe opory powietrza. Jeśli usytuowanie obiektu nie pozwala na takie rozwiązanie, rury można układać w innym kształcie, unikając zakrętów pod kątem 90°.
Istnieją również żwirowe gruntowe wymienniki ciepła. W tego rodzaju rozwiązaniach powietrze z czerpni zlokalizowanej na zewnątrz budynku przepuszczane jest przez złoże żwirowe. Żwirowy GWC ma jednak sporo wad: wymaga dobrej ochrony przed gryzoniami i zanieczyszczeniami oraz zabezpieczenia na wypadek wysokiego poziomu wód gruntowych.
Obecnie wymiennik gruntowy najlepiej wykonać w oparciu o dwie technologie:
pierwszą – system specjalnych rur charakteryzujących się dużym współczynnikiem przewodzenia ciepła oferowany przez firmę Rehau
drugą – opartą na patencie Politechniki Wrocławskiej.
Według firmy Rehau, dla powierzchni mieszkalnej 150-200 m², należy przewidzieć rury o średnicy 200 mm i długości 50 m. Firma Rehau oferuje kompletny system AWADUKT Thermo, umożliwiający wykonanie przeponowego gruntowego wymiennika ciepła.
W bezprzeponowym wymienniku gruntowym według patentu Politechniki Wrocławskiej powietrze pobrane przez wolno stojącą czerpnię przepływa przez złoże żwirowe zlokalizowane pod powierzchnią gruntu. W przypadku występowania wysokiego poziomu wód gruntowych lub skalistego podłoża wymiennik można usytuować na niewielkiej głębokości lub nawet na powierzchni terenu, pod warunkiem zastosowania izolacji termicznej równoważącej 4-5 metrową warstwę wilgotnego gruntu. Zastosowanie tego wymiennika pozwala latem na obniżenie temperatury przepływającego powietrza o 10-12°C przy jednoczesnym jego osuszeniu.
Pozyskany z gruntu chłód całkowicie zaspokaja potrzeby domu jednorodzinnego. Wymiennik ten charakteryzuje bardzo wysoki stosunek energii uzyskanej do włożonej, wynoszący ok. 40:1. Oznacza to, że przy zużyciu 1 kW energii elektrycznej uzyskujemy 40 kW ciepła.
GWC w najbardziej rozpowszechnionej postaci zazwyczaj zbudowany jest z rury polietylenowej lub PCV o średnicy 16 – 20 cm, zakopanej na głębokości 1,5 m pod powierzchnią gruntu, ze spadkiem dla odprowadzenia skroplin powstających w efekcie schładzania ciepłego powietrza w okresie letnim.
Urządzenie jest najbardziej wydajne, kiedy rura układana jest w linii prostej, bez zakrętów, które powodują dodatkowe opory powietrza. Jeśli usytuowanie obiektu nie pozwala na takie rozwiązanie, rury można układać w innym kształcie, unikając zakrętów pod kątem 90°.
Istnieją również żwirowe gruntowe wymienniki ciepła. W tego rodzaju rozwiązaniach powietrze z czerpni zlokalizowanej na zewnątrz budynku przepuszczane jest przez złoże żwirowe. Żwirowy GWC ma jednak sporo wad: wymaga dobrej ochrony przed gryzoniami i zanieczyszczeniami oraz zabezpieczenia na wypadek wysokiego poziomu wód gruntowych.
Obecnie wymiennik gruntowy najlepiej wykonać w oparciu o dwie technologie:
pierwszą – system specjalnych rur charakteryzujących się dużym współczynnikiem przewodzenia ciepła oferowany przez firmę Rehau
drugą – opartą na patencie Politechniki Wrocławskiej.
Według firmy Rehau, dla powierzchni mieszkalnej 150-200 m², należy przewidzieć rury o średnicy 200 mm i długości 50 m. Firma Rehau oferuje kompletny system AWADUKT Thermo, umożliwiający wykonanie przeponowego gruntowego wymiennika ciepła.
W bezprzeponowym wymienniku gruntowym według patentu Politechniki Wrocławskiej powietrze pobrane przez wolno stojącą czerpnię przepływa przez złoże żwirowe zlokalizowane pod powierzchnią gruntu. W przypadku występowania wysokiego poziomu wód gruntowych lub skalistego podłoża wymiennik można usytuować na niewielkiej głębokości lub nawet na powierzchni terenu, pod warunkiem zastosowania izolacji termicznej równoważącej 4-5 metrową warstwę wilgotnego gruntu. Zastosowanie tego wymiennika pozwala latem na obniżenie temperatury przepływającego powietrza o 10-12°C przy jednoczesnym jego osuszeniu.
Dodatkową zaletą wymiennika bezprzeponowego jest oczyszczanie powietrza z bakterii i grzybów znajdujących się w powietrzu zewnętrznym, co jest szczególnie korzystne dla osób cierpiących na alergie.
Pozyskany z gruntu chłód całkowicie zaspokaja potrzeby domu jednorodzinnego. Wymiennik ten charakteryzuje bardzo wysoki stosunek energii uzyskanej do włożonej, wynoszący ok. 40:1. Oznacza to, że przy zużyciu 1 kW energii elektrycznej uzyskujemy 40 kW ciepła.
