Bardzo dobrym uzupełnieniem systemu wentylacyjnego dla nowobudowanego domu jest wykonanie tzw. gruntowego wymiennika ciepła ( w skrócie: GWC). Najprościej rzecz ujmując jest to przestrzeń, w której panuje stała temperatura ok. 4-8 stopni Celsiusza - czyli temperatura panująca na głębokości ok. 1,5 metra pod powierzchnią ziemi.
Wprowadzone do tej przestrzeni powietrze z zewnątrz wstępnie ogrzewa się zimą. Sprawdzone jest ogrzanie powietrza od - 22 stopni na zewnątrz GWC do +2 stopni (na wejściu kanału czerpnego do budynku) w wymienniku antybakteryjnym REHAU o długości 49 m.
Jakie korzyści uzyskać można dzięki zastosowaniu gruntowego wymiennika ciepła jako uzupełnienia instalacji wentylacyjnej? Najważniejszym plusem jest możliwość uzyskania dodatkowego zysku energetycznego zimą. W praktyce oznacza to wstępne podgrzanie powietrza wchodzącego do budynku, dzięki czemu nie tylko zabezpieczamy centralę wentylacyjną przed zamarzaniem, ale także praktycznie likwidujemy konieczność stosowania nagrzewnicy wstępnej. Dla przeciętnego domu o powierzchni ok. 120m2 wartość energii uzyskanej w ten sposób z ziemi może osiągnąć nawet 1500-2000 kWh/a w ciągu roku! Dla większych obiektów zysk energetyczny może będzie oczywiście odpowiednio większy.
Dodatkową korzyścią jest możliwość schłodzenia powietrza nawiewanego do budynku nawet o 8-10 stopni. Zapewni to bardzo miłą atmosferę wewnątrz budynku szczególnie w okresie długich letnich upałów.
Rodzaje wymienników gruntowych:
GWC w wersji rurowej
Najprostszym w wykonaniu GWC dla niewielkiego domu jest po prostu rura wykonana ze specjalnego PVC o wysokiej przenikalności termicznej o długości 40-55 metrów ułożona pod ziemią i zakończona czerpnią wyposażoną w podwójną siatkę zabezpieczającą (przed insektami i gryzoniami). Jej minimalna średnica powinna być równa lub większa średnicy króćca montażowego centrali wentylacyjnej (dla central wentylacyjnych typu o króćcach poniżej 200 mm zalecamy wymiennik o właśnie takiej średnicy!) Zastosowanie rury o przekroju większym niż króćce montażowe spowoduje wolniejszy przepływ powietrza przez GWC a co za tym idzie nieznaczne zwiększenie jego sprawności - powietrze lepiej ogrzeje się zimą oraz mocniej schłodzi latem. Jednak rura o zbyt dużej średnicy spowoduje znaczne zmniejszenie sprawności: powietrze przepływać będzie tylko w środku przekroju rury, niemal "nie dotykając" jej ścianek, co znacznie obniży sprawność układu.
Poniżej szkic najprostszego GWC

Uwaga!
Prezentowany na rysunku wymiennik może zostać z powodzeniem wykonany jako pojedyńcza rura o długości 40-55 m ułożona w linii prostej, w kształcie litery "U" lub w kształcie litery "S". Zalecamy również (w miarę możliwości) stosowanie kolan zagiętych pod kątem 45 stopni - zapewniają one mniejsze opory niż kolana 90-stopniowe.
Minimalna średnica rury powietrznej w przypadku wymiennika rurowego to:
- 200 mm dla central posiadających króćce montażowe o średnicach mniejszych lub równych 200mm (Storkair G90, G91
- 250 mm dla central o króćcach 250 milimetrowych oraz dla central o wydajnościach zbliżonych do 500m3/h (Comfoair 500)
- 315 mm dla central większych
Doskonałą wersją wymiennika rurowego jest jego wersja antybakteryjna, tzw. wymiennik Awadukt-Thermo, zapewniający niemal 100% zabezpieczenie przed ryzykiem powstania nieprzyjemnych zapachów wewnątrz wymiennika.
Podstawowe różnice pomiędzy standardową rurą PVC a rurą Awadukt Thermo to:
- Inna technologia produkcji zapewniająca znaczne zwiększenie przewodnictwa cieplnego ścianek rury (wymiennik Awadukt Thermo jest znacznie skuteczniejszy od wymiennika ze standardowych rur kanalizacyjnych)
- Dodatkowa warstwa antybakteryjna wewnątrz wymiennika zapewnia nie tylko zabezpieczenie domu przed bakteriami, ale również przed powstaniem zapachu stęchlizny w przypadku nie korzystania z wymiennika przez dłuższy czas
- dzięki programowi komputerowemu dobór optymalnej długości, rodzaju ułożenia oraz średnicy wymiennika Awadukt Thermo uniknąć można "przewymiarowania" wymiennika a co za tym idzie - ograniczenia kosztów zakupu!
Więcej informacji na temat wymienników Awadukt Thermo oraz możliwości zakupu znajdą Państwo na stronie www.rekuperatory.pl.
Wymiennik rurowy wykonać można w wielu różnych wersjach ułożenia. Trzy najpopularniejsze z nich to:
1. Wersja prosta:
Rura po wyjściu z budynku ułożona jest w linii prostej, biegnie bezpośrednio w kierunku czerpni, zachowując niewielki spadek "od domu do czerpni", aby umożliwić odpływ ewentualnych skroplin. Czerpnia musi być wyposażona w zbiornik skroplin lub syfon zapewniający ich odpływanie.

-
Zalety tego rozwiązania:
- niski koszt wymiennika
- niskie opory własne wymiennika
- bezproblemowa możliwość wyczyszczenia w przypadku zanieczyszczenia lub zalania wymiennika
- możliwość montażu również na działkach o stosunkowo wysokim lub zmiennym poziomie wód gruntowych bez ryzyka zalania wymiennika
-
Wady:
- konieczna jest stosunkowo duża działka umożliwiająca ułożenie ok. 40-60 m rury w linii prostej
2. Wersja łamana
Rura wymiennika załamana jest w jednym lub dwóch miejscach, przyjmując na działce kształt litery "U" lub "S". Rozwiązanie to umożliwia ułożenie stosunkowo długiego wymiennika nawet na niewielkiej działce.


Zalecamy stosowanie kolan 33 lub 45 stopni. Ich opory są wielokrotnie mniejsze niż kolan 90-stopniowych. Te ostatnie należy stosować w ostateczności, np. w przypadku braku miejsca na działce.

Zalecamy stosowanie kolan 33 lub 45 stopni. Ich opory są wielokrotnie mniejsze niż kolan 90-stopniowych. Te ostatnie należy stosować w ostateczności, np. w przypadku braku miejsca na działce.
-
Zalety tego rozwiązania:
- niski koszt wymiennika
- stosunkowo niskie opory własne wymiennika, pod warunkiem zastosowania kolan 45 stopni
- możliwość umieszczenia wymiennika nawet na niewielkiej działce
- bezproblemowa możliwość wyczyszczenia w przypadku zanieczyszczenia lub zalania wymiennika
- możliwość montażu również na działkach o stosunkowo wysokim lub zmiennym poziomie wód gruntowych bez ryzyka zalania wymiennika
-
Wady:
- nieco wyższy koszt niż przy wersji prostej (dodatkowy koszt kolan)
- nieco wyższe opory własne wymiennika
- w przypadku konieczności stosowania kolan 90 stopni, ryzyko znacznego zwiększenia oporów.
3. Wersja wielorurowa (Tichelmanna)

Rura wymiennika wychodząca z budynku rozdziela się na kilka równolegle biegnących przewodów (rysunek powyżej), które następnie zbiegają się ponownie łącząc się ze sobą tuż przed czerpnią ziemną. Rury równoległe powinny znajdować się w odległości minimum 80 cm jedna od drugiej, co zapewni równomierną wymianę ciepła. Zalecamy układanie ich w odległości ok. 1 m jedna od drugiej.
Ułożenie rur równoległych zbyt blisko siebie może spowodować oddziaływanie ciepła jednej rury na drugą, a w efekcie zmniejszenie skuteczności wymiennika.
Uwaga!
1. przy wymienniku tego typu nie powinno się zmniejszać średnic stosowanych rur w momencie ich rozdzielania! Może to spowodować znaczny wzrost oporów wewnętrznych wymiennika, często wręcz uniemożliwiających korzystanie z niego! Należy stosować rury jednej średnicy, dobranej optymalnie do zastosowanego rekuperatora. Jedynie w wypadku wymienników o dużych wydajnościach zmiana średnic może okazać się konieczna.
2. Pod żadnym pozorem nie należy umieszczać wymiennika pod budynkiem! Rozwiązanie to pozornie obniża koszty montażu! Jednak w przypadku rozszczelnienia wymiennika czy jego uszkodzenia, wskutek np. osiadania budynku (nowy budynek w zależności od rodzaju gruntu osiada przez pierwsze 5 lat nawet o kilkanaście cm!) nie ma możliwości jego naprawy. Ponadto izolacja fundamentów znacznie obniża sprawność takiego układu, gdzie wymiana ciepła pomiędzy gruntem a wymiennikiem ogranicza się praktycznie wyłącznie do przestrzeni pod budynkiem!
źródło: aktualne informacje - http://www.rekupuratory.pl oraz Agencja Reklamowa Hiram http://www.hiram.pl


