GWC glikolowy

Gruntowy wymiennik ciepła to element instalacji wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła, który wykorzystuje energię termiczną gruntu do wstępnej obróbki temperatury powietrza nawiewanego do budynku. Zimą, przy niskich temperaturach zewnętrznych powietrze jest podgrzewane, z kolei latem schładzane. Glikolowy gruntowy wymiennik ciepła zmniejsza obciążenie systemów HVAC, stwarzając im przewidywalne i stabilne warunki pracy.

Istnieją różne rodzaje gruntowych wymienników ciepła, wśród nich GWC glikolowy: w jego układzie powietrze przepływające przez GWC nie styka się z gruntem, co czyni tę instalację gwc najbardziej higieniczną spośród wszystkich rodzajów gruntowych wymienników ciepła.

Jak działa gruntowy wymiennik ciepła gwc?

GWC glikolowy: zasada działania

Glikolowy wymiennik ciepła ma podobną zasadę działania jak gwc rurowy czy żwirowy wymiennik ciepła: różnią się jednak od siebie sposobem wymiany ciepła między instalacją gwc, a gruntem.

• powietrze zewnętrzne jest absorbowane przez czerpnię, ale kierowane jest w pierwszej kolejności do wymiennika glikolowego, a nie do centrali wentylacyjnej,
• powietrze przepływające przez wymiennik glikolowy styka się z powierzchnią ogrzaną lub schłodzoną za pośrednictwem glikolu,
• powietrze pobiera lub oddaje ciepło (w zależności od pory roku) do centrali wentylacyjnej,
• rekuperator dostaje powietrze poddane już wcześniej obróbce temperaturowej, ma zatem „mniej roboty” i mniejszą różnicę temperatur do pokonania,
• po przejściu przez rekuperator nawiewane powietrze trafia do pomieszczeń i podnosi komfort użytkowania domu.

Budowa glikolowego gruntowego wymiennika ciepła

Efektywność systemu GWC zawdzięcza swojej konstrukcji: kolektor glikolowy poziomy lub pionowy to instalacja rur PE lub PE-RC, odpornych na glikol, które tworzą dolne źródło ciepła dla całej instalacji GWC. Temperatura gruntu jest stabilna na odpowiedniej głębokości 1.5 – 2 m i właśnie na tej głębokości montuje się kolektory z roztworem glikolu, które umożliwiają na skorzystanie z darmowej energii zgromadzonej w ziemi.

1. Kluczowym elementem jest szczelność całej instalacji prowadzącej do budynku: tylko zamknięty obieg glikolu będzie w stanie sprawnie transportować energię pochodzącą z gruntu zapewniając skuteczność wymiennika. Instalacja musi być także odpowiednio zaizolowana i zabezpieczona przed ryzykiem kondensacji. GWC glikolowy wymaga przewodów o długości około 200m dla domu.
2. Montaż pompy obiegowej to kolejny ważny aspekt, który nie może być pominięty przy instalacji tego rodzaju wymiennika: pompa wymusza płynne krążenie glikolu, ale by móc działać prawidłowo musi być dostosowana do długości instalacji i jej oporów. Pompa obiegowa musi działać w sposób kontrolowany i być zarządzana przez sterownik.
3. Bezpieczeństwo glikolowego gruntowego wymiennika ciepła gwarantuje także montaż naczynia przeponowego oraz zaworu bezpieczeństwa.
4. Automatyczne i ręczne odpowietrzniki to także ważny komponent zapewniający ciągłość pracy gruntowego wymiennika ciepła gwc opartego na instalacji kolektora glikolowego. Odpowietrzniki dbają o usunięcie powietrza z układu.
5. Wymiennik płytowy: na kanale czerpni musi zostać zainstalowany płytowy wymiennik glikol-powietrze. Wymiennik odpowiada za przekazanie energii z glikolu do powietrza nawiewanego.
6. GWC glikolowy wymaga regularnego czyszczenia modułu i serwisu pompki cyrkulacyjnej

GWC glikolowy: zalety

• zdecydowanie argumentem przemawiającym za montażem glikolowego wymiennika ciepła jest brak bezpośredniego kontaktu powietrza z glebą i najwyższy stopień higieny tego rozwiązania: powietrze przepływające przez wymiennik nie przechodzi przez grunt. Nie ma ryzyka zastoju kondensatu, wilgoci czy bakterii.
• glikol jest odporny na zamarzanie: nie zamarza przy ujemnych temperaturach chroniąc system wentylacyjny przed szronieniem zimą.
• bazowanie na odnawialnych źródłach energii: glikolowy GWC wspiera ochronę środowiska poprzez wykorzystanie potencjału temperaturowego gruntu
• stabilne warunki pracy dla centrali wentylacyjnej: GWC pracuje w przewidywalnych warunkach; latem schładza powietrze, a zimą podgrzewa z -5 nawet do około 10.5 stopnia Celsjusza. Jest to możliwe dzięki stałej temperaturze gruntu, niezależnej od pory roku.
• oszczędności: instalacja GWC redukuje koszty ogrzewania budynku zimą nawet o 40 procent dzięki temu, że obróbka temperaturowa powietrza jest przeprowadzona zanim powietrze dostarczane zostanie do rekuperatora. Ma to szczególnie znaczenie w domach energooszczędnych, gdzie nawet niewielkie różnice temperatur mogą generować dużo bardziej niskie rachunki dzięki gwc.

GWC glikolowy, a inne rodzaje wymienników gruntowych

Gruntowy wymiennik ciepła glikolowy nie jest jedną opcją na wsparcie systemu wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła i niskie zużycie energii na ogrzewanie domu, choć bez wątpienia najbardziej higienicznym i stabilnym. GWC powietrzne dzielą się dodatkowo na bezprzeponowe i przeponowe.

GWC rurowy (wymienniki przeponowe)

Wymienniki rurowe (wymienniki powietrzne) wyróżnia się największą efektywnością w zakresie chłodzenia wśród wszystkich gruntowych wymienników ciepła. Oczywiście nie jest w stanie zastąpić klimatyzacji, ale rurowy moduł gwc jest w stanie realnie obniżyć temperaturę powietrza nawiewanego do budynku nawet o 10 stopni Celsjusza. Dobrze współpracuje także z systemem rekuperacji, ale wymaga precyzyjnego zaprojektowania z uwzględnieniem oporów i odprowadzenia skroplonego kondensatu. Wymienniki rurowe wymagają także regularnego czyszczenia pod dużym ciśnieniem (GWC rurowy oddziela powietrze od gruntu przez ściankę rury; rury nie wymagają czyszczenia natomiast czerpnia terenowa i studzienka kondensatu już tak).

GWC żwirowy (wymiennik bezprzeponowy)

W przypadku montażu żwirowego gruntowego wymiennika ciepła liczy się dostępna ilość do wykopu: ten rodzaj gwc jest rozwiązaniem dla inwestorów, którzy chcą maksymalnej możliwości obniżenia nawiewu latem wykorzystując złoże żwirowe lub kruszywo o dużej granulacji do wymiany ciepła.

Filtry do gruntowego wymiennika ciepła

Efektywne działanie gruntowego wymiennika ciepła jest gwarantowane nie tylko poprzez naturalny sposób na wymianę ciepła i oszczędności w dłuższej perspektywie, ale także ze względu na konieczność filtracji przy zastosowaniu gwc. Na wejściu GWC zawsze montowane są filtry wstępne wyłapujące piasek, owady, krople wody i włókna: filtry w GWC należy wymieniać co 3 miesiące, a średni koszt wymiany wynosi inwestora około 120 zł rocznie:.