Czy gruntowy wymiennik ciepła GWC jest alternatywą dla klimatyzacji?

Podstawowym problemem, na jakim skupiają się inwestorzy, decydując o budowie domu energooszczędnego, jest ogrzewanie. Dostarczenie odpowiedniej ilości ciepła do budynku w czasie jesiennych i zimowych miesięcy bez ponoszenia nadmiernych kosztów zdaje się najważniejszym celem stosowania instalacji grzewczych i wentylacyjnych oraz izolacji. Jednak podczas upalnego lata często potrzebne jest też chłodzenie budynku.

Energooszczędny dom pozwala nie tylko ogrzewać pomieszczenia bez ponoszenia wysokich wydatków, ale zapewnia komfort termiczny przebywającym w nim ludziom bez względu na porę roku. Oznacza to, że również chłodzenie domu latem powinno odbywać się bez konieczności poboru dużej ilości energii, co jest nieuchronne podczas używania klimatyzacji. Alternatywą może być instalacja z gruntowym wymiennikiem ciepła.

Co to jest gruntowy wymiennik ciepła?

Gruntowy wymiennik ciepła (w skrócie GWC) jest elementem instalacji, wspomagającym pracę wentylacji, który dodatkowo zwiększa komfort termiczny w budynku. Zasada działania GWC opiera się na wykorzystaniu dużej pojemności cieplnej gruntu. Zimą GWC wstępnie podgrzewa powietrze nawiewane przez wentylację do domu, zaś latem je schładza.

Jak działa gruntowy wymiennik ciepła?

Istnieje kilka typów gruntowych wymienników ciepła. Najczęściej stosowane są wymienniki powietrzne, które doprowadzają wstępnie schłodzone lub podgrzane powietrze bezpośrednio do rekuperatora. Stosowane są też wymienniki glikolowe, gdzie nośnikiem ciepła jest roztwór glikolu. W tym rozwiązaniu temperatura jest przekazywana dopiero na wymienniku ciepła – chłodnicy kanałowej, zlokalizowanej na kanale nawiewu świeżego powietrza do centrali wentylacyjnej. Powietrzny wymiennik ciepła składa się z czerpni oraz systemu rur zakopanych w gruncie poniżej strefy przemarzania. Przewody prowadzimy od czerpni, aż do centrali wentylacyjnej. Stosuje się specjalne rury pokryte od wewnątrz warstwą antybakteryjną np. związkami srebra, aby zabezpieczyć powierzchnię wewnętrzną przed rozwojem bakterii i mikroorganizmów. Długość zakopanych przewodów i ich średnica wynika z obliczeń. Są to ważne parametry, bo zbyt mała średnica przewodów spowoduje duże straty ciśnienia i spadnie wydajność centrali wentylacyjnej. Natomiast zbyt krótka instalacja nie zapewni wystarczającego odbioru ciepła z gruntu, co potem skutkuje niską efektywnością GWC – wyjaśnia nasz rozmówca z firmy INSIDE w Poznaniu. Wymienniki glikolowe mają sprawność niewiele niższą od powietrznych, ale są wygodniejsze w układaniu. Poza tym nie ma niebezpieczeństwa rozszczelnienia przewodów na połączeniach kielichowych, co ma miejsce przy wymienniku powietrznym. Wymiennik glikolowy składa się z kilku elementów: systemu rur ciśnieniowych z PE HD układanych poniżej strefy przemarzania, wymiennika ciepła – chłodnica kanałowa montowana na czerpni centrali wentylacyjnej oraz izolowanego zestawu pompowego, który wymusza przepływ roztworu glikolu w instalacji. Oczywiście istnieją jeszcze inne rodzaje gruntowych wymienników ciepła, bo pozyskiwanie chłodu z gruntu staje się coraz bardziej popularne.  

Zalety wentylacji z GWC

Główną zaletą stosowania GWC w systemie wentylacji jest możliwość praktycznie darmowego ogrzewania powietrza zimą i chłodzenia latem, przy czym zyski ciepła lub chłodu przy odpowiednio zaprojektowanej instalacji są całkiem duże. W przypadku stosowania gruntowego wymiennika ciepła możemy całkowicie zrezygnować z grzałki podgrzewu wstępnego przed rekuperatorem. Natomiast latem możemy cieszyć się nawiewem chłodniejszego powietrza do pomieszczeń mieszkalnych, czym poprawimy komfort użytkowania budynku. Należy jednak pamiętać, że GWC nie ma aż tak wysokiej wydajności, jak standardowa klimatyzacja. Z reguły przy prawidłowo dobranych urządzeniach i odpowiednio wykonanej instalacji jesteśmy w stanie uzyskać obniżenie temperatury nawiewanego powietrza o ok. 6-8st.C. Działanie gruntowego wymiennika ciepła jest niezależne od warunków atmosferycznych. Stabilność temperatury gruntu eliminuje ryzyko wpływu zmiennej pogody na jego wydajność. Nie bez znaczenia jest także minimalny wpływ na środowisko. GWC jest zatem ekologicznym sposobem odzysku ciepła i klimatyzowania pomieszczeń.