Gruntowy wymiennik ciepła -

Gruntowy Wymiennik Ciepła (GWC)

Rosnący koszt energii oraz pilna potrzeba ochrony środowiska naturalnego przed dalszą degradacją, wymuszają ograniczanie zużycia energii na potrzeby ogrzewania, wentylacji i klimatyzacji. W nowoczesnym budownictwie energooszczędnych domów, czyli m.in. o wysokiej izolacyjności przegród budowlanych, szczelnej stolarce budowlanej okien oraz drzwi, udział kosztów w kształtowaniu mikroklimatu (w tym strat wentylacyjnych) w całkowitym bilansie energetycznym staje się coraz większy. Dla budynków zamieszkania zbiorowego straty wentylacyjne mogą wynosić ponad 60%! całości strat ciepła. Zwarzywszy na fakt, że ponad 90% czasu w swym życiu człowiek spędza w pomieszczeniach zamkniętych sprawa jakości powietrza dla zachowania kondycji zdrowotnej powinna mieć charakter priorytetowy. Kształtowanie mikroklimatu wewnątrz pomieszczeń za pomocą układów wentylacji mechanicznej z wykorzystaniem naturalnej energii gruntu jest coraz częściej spotykane i popularne. Cała idea pozyskiwania energii z niewielkich głębokości gruntu opiera się na fakcie, że na głębokości 7 – 10m utrzymuje się prawie stała temperatura gruntu, zbliżona do średniej rocznej temperatury powietrza zewnętrznego, która w naszych warunkach wynosi +8 ÷ +10OC. Umieszczony na tej głębokości wymiennik ciepła umożliwia wykorzystanie akumulacji chłodu gruntu w okresie występowania wysokich temperatur powietrza latem lub ciepła w okresie zimowym.

Gruntowe wymienniki ciepła (GWC) znajdują coraz liczniejsze zastosowanie w energooszczędnych układach wentylacyjno-klimatyzacyjnych. Umieszczone na pewnej głębokości pod powierzchnią gruntu, mają za zadanie:

obniżenie kosztów eksploatacyjnych obiektów zimą – poprzez wstępne ogrzanie powietrza oraz zapewnienie optymalnej pracy urządzeń rekuperacyjnych,
ochłodzenie i osuszenie powietrza latem – przez co można zdecydowanie poprawić mikroklimat wewnątrz pomieszczeń.

Gruntowy wymiennik ciepła, w skrócie GWC jest to budowla ziemna, przez którą transportowane jest powietrze służące do wentylacji budynków. W wymienniku tym, oddziałują na siebie dwa układy (grunt oraz przepływające powietrze) odizolowane od otoczenia. Oddziaływanie tych układów (powietrza i gruntu) przejawia się przez wymianę ciepła. Wymiana ciepła zachodzi pod wpływem różnicy stanów termodynamicznych, czyli temperatur pomiędzy układami.

Gruntowe wymienniki ciepła ogólnie możemy podzielić na:

przeponowe, w których granicą między układami jest nieprzepuszczalna dla powietrza przepona

jako osobny element (np. ściany kanału powietrznego),

bezprzeponowe, w których wymiana ciepła między układami zachodzi bezpośrednio lub poprzez

powierzchnię międzyfazową (np. złoże akumulacyjne).

Granica stanowi zawsze dodatkowy opór cieplny zarówno w obszarze granicy jak i w jej sąsiedztwie.

Dotychczas spotkać można było dwa rodzaje powietrznych wymienników gruntowych:

wymiennik rurowy
wymiennik żwirowy

Od kilku lat na rynku dostępny jest innowacyjny bezprzeponowy płytowy wymiennik ciepła. Stanowi on konkurencję dla wyżej opisanych GWC, gdyż charakteryzuje się wysoką sprawnością wymiany ciepła oraz udowodniono jego higieniczną niezawodność (poprzez bezpośredni kontakt powietrza z gruntem).

Gruntowy wymiennik ciepła jak sama nazwa wskazuje wymienia ciepło jako medium zlokalizowane w gruncie za pomocą sieci urządzeń zakopanych w ziemi na głębokości od 0,7m do około 2m. GWC stanowi jedynie jako dodatkową opcję dla centrali wentylacyjnej, która może w zupełności funkcjonować samodzielnie pobierając powietrze bezpośrednio z czerpni zlokalizowanej tuż nad dachem lub za ścianą elewacji. Natomiast doposażając centralę o dodatkowy gruntowy wymiennik ciepła, powietrze za nim jeszcze trafi do centrali wentylacyjnej jest już wstępnie podgrzane zimą przy temperaturach ujemnych i chłodzone latem przy wysokich temperaturach. Tak więc, jest to sposób na komfortową naturalną klimatyzację oraz na oszczędności w ogrzewaniu dla budynków energooszczędnych i domów pasywnych jednocześnie. Zastosowanie GWC może obniżyć nawet o kolejne dodatkowe 30% koszty ogrzewania budynku zimą oraz niemal w zupełności wyeliminować koszt chłodzenia powietrza latem. Dotyczy to zarówno budynków mieszkalnych, jak również hal produkcyjnych, biurowców, czy też magazynów. GWC jest w stanie dostarczyć nawet do kilkudziesięciu kW mocy chłodniczej. Tak więc gruntowy wymiennik ciepła może zastąpić klimatyzator dla całego budynku, pod warunkiem wybudowania domu w systemie pasywnym i odpowiedniego jego zaizolowania. Najbardziej rozpowszechnionym i znanym a zarazem najprostszym systemu gruntowego wymiennika ciepła jest wersja powietrzno- rurowa, która siecią podziemnych rur wentylacyjnych zasysa powietrze czerpnią zlokalizowaną na podwórku poza domem i może zapewnić schłodzenie powietrza wchodzącego do budynku z +35°C do nawet + 18°C. Natomiast w okresie grzewczym, dzięki GWC możemy wstępnie ogrzać powietrze z -20°C do nawet +4°C. Gruntowy wymiennik ciepła jest absolutnie doskonałym urządzeniem i sprawdza się znakomicie przy bardzo ujemnych i bardzo gorących temperaturach. Nic więc dziwnego, ze korzyści jaki płyną z tego typu rozwiązań dla energooszczędnych domów wzbudzają coraz większe zainteresowanie nimi. Najnowsze rozwiązania oferują już nie tylko znakomite zyski energetyczne ale także poprawiają znacznie jakość powietrza, regulują jego wilgotność a także redukują szkodliwe patogeny jak grzyby, bakterie czy wirusy.

Wymiana cieplna jaka zachodzi pomiędzy powietrzem w wymienniku a gruntem, uwarunkowana jest poprzez tzw. izotermy gruntu jakie występują w sąsiedztwie wymiennika. W miarę stabilne warunki panują na głębokościach dopiero poniżej ok. 7m. Na głębokości ok. 1,5m (typowa dla rurowych GWC) wartość temperatury waha się od +2OC zimą do +18OC w lecie. Na głębokości ok. 7 ÷ 8m wartość zawiera się w granicach +8OC ÷ +10OC. Przepływające przez wymiennik powietrze spowoduje powstanie gradientu temperatur wzdłuż drogi przepływu, wskutek czego następuje wymiana ciepła. Różnica temperatur jest największa przy czerpni powietrza, a najmniejsza na końcu wymiennika. Wymiana ciepła zachodzi więc z największą mocą na początku wymiennika. Należy o tym pamiętać projektując GWC w pobliżu fundamentów budynków.

GWC W INSTALACJACH WENTYLACYJNYCH

Wymienniki gruntowe stosowane są w układach wentylacji mechanicznej nawiewnej, bądź nawiewno- wywiewnej z odzyskiem ciepła. W fazie projektowania pozwalają na zmniejszenie rozmiaru urządzeń wentylacyjnych, grzewczych i klimatyzacyjnych. Pracę GWC w układach wentylacji nawiewno – wywiewnej z odzyskiem ciepła w aspekcie ekonomicznym można rozpatrywać tylko w dwóch okresach: zimowym i letnim.

Praca zimowa (na przykładzie bezprzeponowego płytowego GWC)

Dobrze zaprojektowany i wykonany GWC niezależnie od warunków zewnętrznych podgrzewa powietrze wentylacyjne do min. 1OC. Daje to możliwość znacznego ograniczenia kosztów inwestycyjnych instalacji grzewczej, mocy kotłowni jak również ciągłe i rosnące oszczędności eksploatacyjne. Dodatkowo wstępne podgrzanie powietrza zabezpiecza wymienniki ciepła central wentylacyjnych przed zamarzaniem, co znacznie podnosi sprawność procesu rekuperacji. Można nawet powiedzieć, że GWC wręcz warunkuje w pełni skuteczną pracę wysokosprawnych urządzeń odzysku ciepła. Stosując GWC w połączeniu z centralami rekuperacyjnymi można uzyskać sprawność temperaturową systemu na poziomie 95%! Straty wentylacyjne stają się wówczas tak niewielkie, że nie ma konieczności stosowania dodatkowych nagrzewnic w celu pokrycia strat wentylacyjnych.

Bezprzeponowe gruntowe wymienniki mają jeszcze tą właściwość, że w okresie mrozów dowilżają ogrzewane w nich powietrze. Proces ten zachodzi w skutek kapilarnego podciągania wody w gruncie. Badania płytowych bezprzeponowych wymienników wykazały skuteczność nawilżania, na poziomie 2 – 3 g/m3 powietrza.

Praca letnia (na przykładzie bezprzeponowego płytowego GWC)

W okresie letnich upałów GWC może zapewnić pokrycie zapotrzebowania na chłód w zakresie niezbędnym do utrzymania komfortu klimatycznego wewnątrz pomieszczeń. Jak wspomniano wcześniej brak odczucia duszności wymaga, aby powietrze wentylacyjne za GWC było odpowiednio chłodne. W czasie najwyższych temperatur powietrza zewnętrznego (latem godziny popołudniowe), zaleca się aby wymiennik pracował maksymalnie z 50% wydajnością. W nocy wymiennik powinien pracować minimum z tą samą wydajnością, zalecane jest kiedy przepływ nocny jest ustawiony na 2/3 przepływu nominalnego. Przy stosowaniu powyższego sposobu złoże wymiennika dodatkowo regeneruje się za pośrednictwem chłodnego powietrza nocnego. Ważne jest należyte izolowanie termiczne kanałów nawiewnych. Wykonanie gruntowych wymienników ciepła w rekuperacyjnych układach nawiewno – wywiewnych przeważnie wspomagane jest montażem dodatkowych elementów:

Przepustnice GWC – Czerpnia Ścienna

Stosowane w okresach przejściowych, gdy korzystnie jest czerpać powietrze ze zwykłej czerpni niż z GWC lub w celu regeneracji wymiennika gruntowego. Umożliwiają też pobór powietrza zewnętrznego w sytuacjach awaryjnych (prace serwisowe bądź brak drożności GWC). Przełączanie może odbywać się ręcznie lub automatycznie na podstawie pomiaru temperatur lub ciśnień.

Obejścia wymiennika ciepła w centrali (tzw. bypass)

Element ten jest niezbędny w okresie letnim. Powietrze ochłodzone w GWC omijając wymiennik ciepła centrali rekuperacyjnej tłoczone jest do wentylowanych pomieszczeń. W mniejszych centralkach stosuje się wymienne kasety letnie, w większych urządzeniach rozwiązaniem są automatyczne by-passy działające na przykład w/g zadanych temperatur. Konieczność oszczędzania energii, oraz coraz powszechniejsza dbałość o stan środowiska w którym przebywają ludzie sprawiają, że stosowanie systemów z wykorzystaniem GWC staje się coraz powszechniejsze. Dawniej były to pojedyncze realizacje, często badawcze i nagłaśniane w naukowych lub branżowych publikacjach. W chwili obecnej spotkać już można ciekawe realizacje jak również projektowanych jest wiele inwestycji z wykorzystaniem bezprzeponowych gruntowych wymienników ciepła. Są to między innymi: domy jednorodzinne, małe kryte baseny kąpielowe, pawilony handlowe a nawet duże zakłady produkcyjne czy hale widowiskowo-sportowe.

Rodzaje GWC:

W chwili obecnej na rynku dostępnych jest kilka rozwiązań gruntowych wymienników ciepła (GWC). Wszystkie z oferowanych rodzajów GWC mają swoje zalety, ale również żadne z nich nie są też pozbawione wad.

– wymienniki płytowe charakteryzują się największym zyskiem energetycznym, najlepiej odzyskują chłód i ciepło z gruntu, niestety można montować je tylko tam, gdzie nie ma w żadnym przypadku zagrożenia wodami gruntowymi jak i opadowymi. Koszt ich budowy w porównaniu z innymi systemami pozostaje jednak największy. Wymienniki te nie poprawiają jakości powietrza w porównaniu z ich nowocześniejszą bezprzeponową odmianą.

– wymienniki powietrzno- rurowe występują ogólnie w dwóch wariantach: podstawowym systemem będzie jedna rura o przekroju fi= 200 typu HDPE FLEX lub dwie równoległe z przekrojem fi- 160 ułożone na długości co najmniej 25m. System najtańszy i najmniej awaryjny o ile nie bezawaryjny. Praktycznie bezobsługowy i darmowy w eksploatacji. Jednak ze znacznie mniejszym zyskiem energetycznym w porównaniu do systemu płytowego. Wysoki poziom wód gruntowych może jedynie przyczyniać się do lepszego zysku energetycznego dzięki lepszej przewodności cieplnej rury z gruntem. Zastanawiając się nad wyborem jedno czy dwu rurowego systemu, to ze względu na większą powierzchnię styku dwóch rur o przekroju fi 160 w porównaniu do jednej rury z przekrojem fi 200 z gruntem, to lepszym rozwiązaniem będzie system dwu rurowy, zwłaszcza że koszty obu rozwiązań są porównywalne. System dwu rurowy zapewni również wolniejszy przepływ powietrza od czerpni ogrodowej do rekuperatora, a to przełoży się też na lepsze efekty zysku energetycznego. Kolejnym i zarazem zdecydowanie efektywniejszym system powietrzno- rurowym będzie układ rur w schemacie Tichelmanna. Stanowi go układ dwóch równoległych grubszych rur kolektorowych połączonych ze sobą prostopadle rurami o cieńszym przekroju. System jednak zdecydowanie droższy w wykonani a z uwagi na konieczność stosowania połączeń mufowo- kolankowych z gumowymi uszczelkami, nie jest idealnym rozwiązaniem z uwagi na ograniczoną żywotność uszczelek. Nawet najlepszej jakości uszczelki będą kilkakrotnie krótsze w żywotności od okresu eksploatacji domu, dla którego taki wymiennik jest projektowany i montowany. Kiedy uszczelka po pewnym okresie eksploatacji traci swoje właściwości uszczelniające wymiennik narażony jest na infiltrację wody gruntowej oraz wód roztopowych opadowych. Istotnym problem dla tego typu systemu może okazać się również efekt wykraplania się powietrza w przewodach.

Fot. Przykładowe realizacje przez ekipy montażowe OXYVENT.PL

– wymienniki glikolowe są szczelne, ale przy wykorzystywaniu ich bezpośrednio bez pompy ciepła. Nie posiadają jednak takiej sprawności energetycznej do ogrzania lub schłodzenia powietrza jak wymienniki płytowe lub rurowe. Układ ten, musi być wyposażony w pompę obiegową do glikolu, moduł wymiany energii oraz nagrzewnicę/chłodnicę. Te trzy dodatkowe urządzenia do bezawaryjnych nie należą a ponadto roczny koszt ich pracy to ponad 250 zł.

– wymienniki żwirowe– są jednym ze starszych rozwiązań gruntowego wymiennika ciepła. Posadowione są zazwyczaj na niewielkiej głębokości co stanowi jedną z podstawowych ich zalet, najczęściej jest to głęboko w okolicach 1-2 metrów. Oprócz dobrych zysków energetycznych, poprawia się również wilgotność świeżego powietrza. W zimie powietrze jest nawilżane, natomiast latem powietrze jest osuszane, co eliminuje odczucie duszności w pomieszczeniach. GWC żwirowy nie wymaga obsługi i konserwacji (najstarsza instalacja w Polsce pracuje nieprzerwanie od ponad 20 lat). Nie ma potrzeby też odprowadzania kondensatu, jak to ma miejsce w przypadku GWC rurowego. Skroplona para wodna samoczynnie spływa do GWC i wsiąka przez żwir do gruntu rodzimego. Ta przepływająca woda dodatkowo płucze złoże z zanieczyszczeń, które osiadły w nim w czasie przepływu powietrza zewnętrznego. Wadą rozwiązania jest, iż GWC wykonane w oparciu o złoże żwiru nie może pracować przez cały czas: tryb pracy należy podzielić zazwyczaj na 12-godzinne korzystanie z GWC oraz 12-godzinną regeneracje złoża żwirowego. Odnowienie to polega na ponownym uzyskaniu przez złoże temperatury otaczającej je ziemi.

– wymienniki płytowe bezprzeponowe– najnowsze GWC marki PROVENT-GEO to unikatowe, oryginalne rozwiązanie umożliwiające uzyskanie idealnego komfortu w każdym budynku poprzez pozyskanie zawartego w gruncie chłodu latem oraz ciepła w okresie grzewczym, w maksymalnie wydajnym stopniu. Naturalna obróbka powietrza zachodząca w bezpośrednim kontakcie z gruntem zapewnia optymalne parametry wilgotności i jakości powietrza nawiewanego do pomieszczeń o czym napiszemy więcej poniżej artykułu.

Fot. Przykładowe realizacje przez ekipy montażowe OXYVENT.PL

Sprawność wymiany cieplnej w wymienniku uzależniona jest od jego budowy.

W rurowym GWC z zastosowaniem rur gładkich małe opory tarcia mogą być przyczyną niepełnej wymiany cieplnej, tzn. że powietrze za GWC nie osiąga temperatury gruntu. W żwirowym GWC powietrze przepływa w całym przekroju wymiennika, a więc nie ma ono w całej swej objętości kontaktu z podłożem, a jedynie pośredni. Efektywność wymiany jest ograniczona. Korzystne jest zatem, aby możliwie cała objętość powietrza miała bezpośredni kontakt z podłożem. Bardzo pożądaną cechą wymienników gruntowych jest ich duża bezwładność objawiająca się praktycznie stałą temperaturą na wyjściu, niezależną od wielkości wahań temperatury zewnętrznej w ciągu wielu godzin. Często popełnianym błędem w ocenie pracy układu wentylacyjnego w lecie jest branie pod uwagę tylko wartości temperatury i ilości powietrza doprowadzanego do obiektu. Oczywiście są to wielkości wystarczające do określenia zapotrzebowania na chłód, jednak należy pamiętać, że warunki komfortu wewnątrz pomieszczeń zależne są jeszcze między innymi od wilgotności powietrza.

GWC – dobre i praktyczne porady

Dla optymalnego wykorzystania ciepła i chłodu płynącego z miejsca, w którym wykonany będzie GWC należy wybrać taką instalację, która najefektywniej spełni to zadanie. Według wykonanych obliczeń i symulacji jednostek badawczych, opracowujących najlepsze rozwiązania w celu uzyskania maksymalnego odzysku ciepła i chłodu, to w przypadku wymienników rurowo- powietrznych najkorzystniejsze będzie zastosowanie rur o stosunkowo małych przekrojach. Przykładowo, dla całkowitego przepływu powietrza w budynku do 400 m³/h najlepszy efekt uzyskamy stosując, tzw. układ Tichelmanna, gdzie dla rur ułożonych prostopadle w wymienniku łączących kolektor doprowadzający z kolektorem zbierającym zastosujemy średnicę Ø110 mm a dla rur kolektorowych średnicę Ø200 mm. Dla ciekawości, na takiej samej zasadzie działania opierają się wszystkie nagrzewnice i chłodnice pracujące w urządzeniach, z którymi mamy do czynienia w życiu codziennym jak np.: grzejniki, domowe, nagrzewnice wodne, chłodnice samochodowe, itp.).

Natomiast, przy przepływach powietrza w budynku rzędu od 400 do 600 m³/h należałby zastosować do wykonania GWC- rur prostopadłych łączących kolektor wlotowy z wylotowym o średnicach Ø160 mm, a dla rur kolektorowych- średnice Ø200-250 mm, w zależności od wielkości strumienia przepływu powietrza. W celu poprawnego doboru GWC dla danego przepływu powietrza do centrali wentylacyjnej należy dokonać stosownych wyliczeń oraz schemat. Jako że, gruntowy wymiennik ciepła najczęściej stosuje się w połączeniu z rekuperatorem, to maksymalna wydajność rekuperatora wyznaczy nam wielkości GWC. Przy projektowaniu GWC należy uwzględnić nie tylko wielkość przepływu powietrza, ale również temperatury gruntu w miejscu jego ułożenia. Dla zapewnienia najlepszego odzysku ciepła i chłodu, współczynnik prędkości powietrza w pojedynczej rurze powinien mieścić się w granicach 1-3 m/s.

Przykładowy schemat GWC powietrzno- rurowy w układzie Tichelnanna

– Układ GWC do 400 m³/h z kolektorami fi= Ø200 oraz rury z fi= Ø110:

Przy wyborze GWC w systemie kolektorowym, to dla uproszczenia przebiegu robót montażowych, kolektory zbiorcze oraz rozdzielające wraz z rurami przepływowymi, kolankami itd., dostarczane są na plac budowy już wykonane- gotowe do poskładania. Produkcja kolektorów co do ich przekrojów, długości etc., odbywa się wg wcześniejszych ustaleń opartych na wytycznych z projektu GWC. Kolektor zbiorczy należy połączyć bezpośrednio z centralą wentylacyjną, natomiast kolektor rozdzielający z ogrodową czerpnią powietrza. W zależności od sposobu mocowania, wszystkie połączenia wykonuje się poprzez zgrzewanie doczołowe lub elektrooporowe z wykorzystaniem niezbędnych kształtek. Istotną czynnością jest prawidłowe wypoziomowanie GWC w celu odprowadzenia skroplin. Kolektory oraz poszczególne rury należy ułożyć ze spadkiem min 2% w kierunku studzienki zbiorczej kondensatu. Ze studzienki zbiorczej kondensatu poprzez pompkę skropliny usuwane są na zewnątrz. Studnia kondensatu połączona jest również z GWC poprzez zgrzewanie. Bardzo istotnym jest również, aby przy opcjonalnym zastosowaniu GWC, centrala wentylacyjna była obowiązkowo wyposażona w automatyczne bypassy tak aby w okresach przejściowych powietrze miało możliwość obejścia wymiennik ciepła w rekuperatorze. Dzięki takiemu rozwiązaniu, kiedy temperatura powietrza na zewnątrz budynku jest komfortowa, automatyczne otwarcie bypassu spowoduje ukierunkowanie powietrza wywiewanego z pomieszczeń bezpośrednio do wyrzutni z pominięciem wymiennika ciepła. W praktyce, dzięki ominięciu wymiennika, powietrze wywiewane nie będzie ogrzewać pożądanego chłodnego powietrza z zewnątrz w okresie letnim lub przejściowym oraz nie będzie chłodzić pożądanego ciepłego powietrza z zewnątrz w okresie jesienno- zimowym. Decydując się na gruntowy wymiennik ciepła zalecamy konfigurację całego zestawu wraz z automatyczną przepustnicą w trójniku wyposażoną w siłownik, tak aby po zaprogramowaniu w sterowniku, w pełni korzystać z automatyzowanego systemu wentylacji dobierającego najlepsze parametry dla czerpanego powietrza.

Schematy działania układu wentylacji mechanicznej wyposażonej w GWC z automatyczną przepustnicą oraz rekuperator w automatyczne by-passy w zależności od warunków pogodowych:

– Okres zimowy z temperaturą zewnętrzną na poziomie -20°C. Przepustnica w trybie GWC z zamkniętymi by-passami.

– Okres zimowy z temperaturą zewnętrzną na poziomie +10°C. Przepustnica w trybie czerpni ściennej z zamkniętymi by-passami.

– Okres letni z temperaturą zewnętrzną na poziomie +35°C. Przepustnica w trybie GWC z otwartymi by-passami.

– Okres letni z temperaturą zewnętrzną na poziomie +22°C. Przepustnica w trybie czerpni ściennej z otwartymi by-passami.

SKUTECZNOŚĆ WYMIANY NIESPOTYKANA W INNYCH ROZWIĄZANIACH

Ta jak i inne zalety należą do nowatorskiego systemu gruntowego wymiennika ciepła marki Pro-Vent. Składa się on z systemu modułów specjalnie opracowanych płyt, których budowa zapewnia tzw. bezprzeponowy przepływ powietrza wewnątrz wymiennika (w bezpośrednim kontakcie z gruntem). Powietrze potrzebne do wentylacji pobierane jest przez czerpnię gruntową, która powinna znajdować się w miejscu o możliwie małej koncentracji zanieczyszczeń, z dala od ulic, parkingów itp. Powietrze transportowane jest do wymiennika gruntowego i rozprowadzane poprzez kolektor pod powierzchnię płyt. Tutaj dzięki bezpośredniemu kontaktowi z gruntem, zależnie od posiadanej temperatury, powietrze ulega naturalnemu ogrzaniu lub ochłodzeniu, a także naturalnemu dowilżeniu lub osuszeniu. Po obróbce termicznej w wymienniku, powietrze przez kanał odprowadzający transportowane jest do obiektu wentylowanego.

GWC PRO-VENT GEO, jest wymiennikiem bezprzeponowym, tzn. takim, w którym powietrze przepływa w bezpośrednim kontakcie z gruntem, zapewniając maksymalną możliwą wymianę cieplną.
jednym z dowodów na wysoką skuteczność są wyniki badań prowadzonych na co dzień na wymienniku zamontowanym pod halą produkcyjną PRO-VENT. Wyniki można śledzić na żywo: www.wymiennikgruntowy.pl/pomiary-skutecznosci/
PRZYKŁADOWE WYNIKI:

NATURALNE UZDATNIANIE POWIETRZA PODSTAWOWA PRZEWAGA GWC PRO-VENT GEO NAD WYMIENNIKAMI NIE-POWIETRZNYMI (NP. GLIKOLOWYMI) ORAZ NAD WYMIENNIKAMI TYPU PRZEPONOWEGO

dzięki odpowiednio przygotowanym warstwom gruntu, pod powierzchnią płyt GWC PRO-VENT GEO, tworzy się naturalna flora bakteryjna, oczyszczająca przepływające powietrze, a także powodująca jego naturalne dowilżenie lub osuszenie.
dowodem na bardzo dobre właściwość zdrowotne GWC PRO-VENT GEO, są zewnętrzne badania Państwowego Zakładu Higieny (PZH).
GWC PRO-VENT GEO, oczyszcza powietrze w sposób naturalny, nie ma potrzeby stosowania dodatkowych środków chemicznych (np. jonów srebra)

NISKIE OPORY POWIETRZA, PRACA CIĄGŁA

GWC PRO-VENT GEO, nie musi być zatrzymywane na czas regeneracji złoża, dzięki czemu może pracować bez przerwy przez cały rok (jest to wręcz zalecane).
dodatkowo, dzięki unikalnej konstrukcji, GWC PRO-VENT GEO charakteryzuje się badzo niskimi oporami powietrza.

BARDZO PŁYTKIE POSADOWIENIE

GWC PRO-VENT GEO, nie wymaga głębokich wykopów. Zastosowanie dodatkowej warstwy izolacji pozwala na jego bardzo płytkie posadowienie (wystarczy nawet 0,7m głębokości pod powierzchnią gruntu).
płytkie posadowienie sprawia, że GWC PRO-VENT GEO, sprawdzi się również na terenach z wysokimi wodami gruntowymi lub tam gdzie grunt jest słabo przepuszczalny. W przypadku bardzo wysokich wód gruntowych można także montować wymiennik pod nasypem lub zastosować drenaż. Co istotne, wystąpienie wód gruntowych ponad poziom GWC, nie stanowi dla niego żadnego zagrożenia, nie uszkodzi go jak zwykłych płytowych wymienników co najwyżej unieruchomi przepływ powietrza do póki, do póty poziom wód nie spadnie poniżej posadowienia GWC.

ZASADA DZIAŁANIA GWC PRO-VENT GEO

Powietrze potrzebne do wentylacji pobierane jest przez czerpnię gruntową. Dalej transportowane jest do wymiennika gruntowego przez rurę z wkładem antybakteryjnym i rozprowadzane poprzez kolektor pod powierzchnię płyt. Tutaj dzięki bezpośredniemu kontaktowi z gruntem, zależnie od posiadanej temperatury, powietrze ulega naturalnemu ogrzaniu lub ochłodzeniu, a także naturalnemu dowilżeniu lub osuszeniu. Po obróbce termicznej w wymienniku, powietrze przez kanał odprowadzający transportowane jest do obiektu wentylowanego.

PRZEZNACZENIE GRUNTOWEGO WYMIENNIKA CIEPŁA PROVENT-GEO

Budowa płytowego gruntowego wymiennika ciepła PROVENT-GEO przeznaczona jest przede wszystkim do nowo budowanych domów jednorodzinnych oraz dużych obiektów (np. obiektów przemysłowych, hal magazynowych, hoteli, basenów), wszędzie tam gdzie istnieje potrzeba stworzenia warunków komfortu przebywania w małych i dużych pomieszczeniach, minimalizując przy tym koszty ogrzewania. Rozwiązanie to idealnie nadaje się przy budowie domów niskoenergetycznych i pasywnych. GWC PROVENT-GEO stanowi idealne uzupełnienie instalacji rekuperacyjnej zwiększając znacznie jej skuteczność, a także zabezpieczając przed dostaniem się do instalacji powietrza o ujemnej temperaturze (brak problemów z zamarzaniem rekuperatora i brak konieczności stosowania nagrzewnic wstępnych). Gruntowy wymiennik ciepła PROVENT-GEO w zależności od upodobania lub etapu inwestycji może być montowany na trzy sposoby:

pod powierzchnią budynku (pod powierzchnią płyty fundamentowej),
pod powierzchnią terenów zielonych – działki,
pod powierzchnią parkingu.

Zastosowanie w domach jednorodzinnych

Decydując się na wentylację mechaniczną w domu jednorodzinnym, zdecydowanie warto rozważyć rozszerzenie instalacji o płytowy wymiennik GPWC. Rozwiązanie to, oprócz świeżego powietrza, zapewni domownikom komfort cieplny przez cały rok, minimalizując przy tym koszty eksploatacyjne.

Zastosowanie w dużych obiektach i halach

Ze względu na łatwą skalowalność, płytowy GPWC nadaje się idealnie również do dużych obiektów przemysłowych, hal magazynowych, hoteli, basenów itp. W tego typu obiektach zapewnienie jakości powietrza jest wręcz niezbędne, natomiast oszczędności w eksploatacji dużych powierzchni będą jeszcze bardziej odczuwalne.

MONTAŻ GWC PRO-VENT GEO

montaż GWC PRO-VENT GEO, nie jest skomplikowany, jednak aby wymiennik w pełni wykorzystywał swe możliwości, należy trzymać się jasno określonych wytycznych i zasad.
montażu GWC PRO-VENT GEO, mogą dokonywać jedynie certyfikowane firmy przeszkolone przez PRO-VENT jak chociażby specjaliści z OXYVENT.PL Mirosław Szczygielski