Wentylacja w domu energooszczędnym

Print image
Copy link image
time image Artykuł na: 29-37 minut
Wentylacja w domu energooszczędnym

Możemy ograniczyć ilość zużywanego prądu lub wody, ale z powietrzem już się tak nie da. Jeżeli mamy mieszkać zdrowo, to skuteczna wentylacja jest po prostu niezbędna. Podpowiadamy jak pogodzić to z oszczędnością energii, bo w nowych domach tradycyjna wentylacja może powodować nawet połowę wszystkich strat ciepła.

Skuteczna wentylacja - czyli wystarczająca ilość świeżego powietrza w domu - to niezbędny warunek naszego zdrowia, komfortu, ale i dobrej kondycji samego budynku. Zawilgocenie i zagrzybienie to przypadki skrajne, chociaż wcale nie tak rzadkie. Jednak i zaniedbania na dużo mniejszą skalę wystarczą, żebyśmy czuli się źle. Niedobór świeżego powietrza może powodować uczucie zmęczenia, nasilenie objawów niektórych alergii, podrażnienie gardła, nosa, oczu i ogólny dyskomfort. Zwykle niełatwo powiązać to z niewydolną wentylacją. Ponadto nasilenie takich nieswoistych objawów w okresie jesienno-zimowym często wiążemy ze zmianą pogody, a pomijamy to, że w tym okresie zaczynamy więcej czasu spędzać w zamkniętych pomieszczeniach.

Jak działa wentylacja?

Zostawmy na chwilę kwestię strat ciepła powodowanych przez wentylację. Główny cel działania każdego jej rodzaju jest zawsze ten sam - ma zapewnić wymianę określonej ilości powietrza w budynku. Przy tym z niektórych pomieszczeń (umownie nazywanych brudnymi) jest ono usuwane, a do pozostałych trzeba w tym czasie dostarczyć taką samą ilość świeżego z zewnątrz. Oczywiście, musimy zapewnić przepływ powietrza pomiędzy pomieszczeniami, np. dzięki podcięciom w drzwiach. Wentylacja nie będzie działać zarówno przy braku nawiewu, jak i wyciągu powietrza.

Wentylacja grawitacyjna

Zasadnicza różnica pomiędzy sposobami wentylacji polega właśnie na tym, jak dostarczane i usuwane jest powietrze. W wentylacji grawitacyjnej mamy pionowe kanały wyciągowe w kominach oraz nawiewniki w oknach lub ścianach. Siłą napędową jest zaś różnica ciśnienia, gęstości i temperatury powietrza wewnątrz i na zewnątrz domu. Skuteczność wentylacji grawitacyjnej uzależnione jest od warunków zewnętrznych. Działa ona sprawnie, gdy powietrze zewnętrzne jest znacznie chłodniejsze od tego w budynku. Natomiast staje się bardzo słaba, gdy temperatury się zrównują w sezonie wiosenno-letnim. Jednak zawsze siła zapewniająca ruch powietrza jest bardzo mała. Dlatego np. niedopuszczalne są długie poziome odcinki kanałów wyciągowych i niskie kominy wentylacyjne. Typowym przykładem są łazienki na poddaszu, bo tam efektywna wysokość kanału - pomiędzy kratką wentylacyjną w pomieszczeniu i wylotem ponad dachem często wynosi poniżej 1 m, a do dobrego działania potrzeba przynajmniej ok. 3 m.

Schemat działania wentylacji grawitacyjnej
Wentylacja grawitacyjna funkcjonuje dzięki pionowym kanałom wyciągowym oraz nawiewnikom powietrza umieszczonym w oknach lub ścianach. Powoli odchodzi do lamusa, bo wraz z usuwanym powietrzem marnuje się sporo ciepła.

Wentylacja mechaniczna

W wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej, a taka obecnie jest najczęściej spotykana, zarówno nawiew jak i wyciąg powietrza zapewniają wentylatory umieszczone w centrali wentylacyjnej. Centralę łączą zaś z poszczególnymi wnętrzami kanały o dużej średnicy - nawiewne lub wyciągowe. Ilość powietrza można dokładnie kontrolować, niezależnie od warunków na zewnątrz - temperatura i ciśnienie po prostu przestają mieć znaczenie. Ma się rozumieć, że tak samo jak w wentylacji grawitacyjnej, trzeba zapewnić swobodny przepływ powietrza od pomieszczeń z nawiewem do tych z wyciągiem.

Wentylacja z odzyskiem ciepła (rekuperator)

Jednak poza pełną kontrolą nad wymianą powietrza wentylacja nawiewno-wywiewna daje jeszcze jedną zasadniczą korzyść - możliwość odzyskiwania ciepła z usuwanego powietrza, czyli rekuperacji. W centrali znajduje się wymiennik ciepła. Przez niego przepływają oba strumienie powietrza. To usuwane oddaje swe ciepło nawiewanemu (świeżemu), zanim zostanie wyrzucone poza budynek. Daje to oszczędności, bo przecież nie marnujemy ciepła, za którego wytworzenie w instalacji grzewczej zapłaciliśmy. W ten sposób obniżamy zapotrzebowanie domu na ciepło, czynimy go bardziej energooszczędnym. A obecnie bez rekuperatora trudno nawet spełnić wymogi stawiane przez przepisy.

Schemat działania wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej
W wentylacji mechanicznej nawiewno-wywiewnej powietrze przechodzi przez centralę wentylacyjną. Tam następuje odbiór ciepła z powietrza usuwanego.

Wietrzyć czy oszczędzać?

Wiele osób, chociaż teoretycznie zdaje sobie sprawę z tego, że wentylacja jest niezbędna, równocześnie obawia się wysokich rachunków za ogrzewanie intensywnie wietrzonego domu. I nie są to obawy całkiem pozbawione podstaw, chociaż samo ograniczanie wentylacji to zły pomysł. Po prostu dylemat "Wietrzyć czy oszczędzać?" to fałszywe postawienie sprawy. Najlepsze wyjście z sytuacji to odzysk ciepła z usuwanego powietrza, bo pozwala nie ograniczać jego wymiany, a oszczędzać energię.

Nieco paradoksalnie, właśnie coraz dalej idące obostrzenia odnośnie energooszczędności budynków uwidoczniły problem strat ciepła powodowanych przez wentylację. Ściany, dachy czy okna muszą mieć coraz lepszą izolacyjność, co nieuchronnie zmniejsza ucieczkę ciepła przez przegrody zewnętrzne. Jednak wentylacja w większości polskich domów wciąż jest grawitacyjna, tak samo jak kilkadziesiąt lat temu. I powoduje wciąż takie same straty ciepła. Takie same w liczbach bezwzględnych, bo procentowo to znacznie większa pozycja w bilansie niż kiedyś. Po prostu wentylacja grawitacyjna pozostała bez zmian, podczas gdy inne elementy budynku poprawiono pod względem energetycznym.

Trzeba przy tym uprzedzić, że chociaż w Internecie i prasie wciąż pojawiają się grafiki i zestawienia, zgodnie z którymi wentylacja odpowiada za około 15% strat ciepła w domu jednorodzinnym, to można je włożyć między bajki. Były prawdziwe 40 lat temu, kiedy pozostałe elementy budynków wykonywano w zupełnie innym standardzie. Obecnie trzeba się liczyć z tym, że w nowym budynku wentylacja grawitacyjna może powodować od 30% do ponad 50% strat ciepła. Rozpiętość jest duża, bo i budynki wznosi się bardzo różne.

Do tego projektanci niejednokrotnie naginają dane, żeby spełnić wymogi stawiane przez obowiązującą obecnie nową wersję rozporządzenia w sprawie warunków technicznych (WT 2021). Wprawdzie nie zawiera ono wprost nowych wymagań odnośnie samej wentylacji, ale równocześnie narzuca znacznie niższy limit całkowitego zużycia energii przez budynek. Roczny wskaźnik zapotrzebowania na tzw. nieodnawialną energię pierwotną obniżono z 95 do zaledwie 70 kWh/m2.

Obejmuje on zaś zapotrzebowanie na energię do:

Nie jest łatwo spełnić nowe wymogi, tym bardziej, że poprawianie ścian i okien ponad poziom wymagany przepisami już niewiele zmienia. Zgodnie z WT 2021 maksymalna wartość współczynnika U ścian ma wynosić 0,2, zaś okien 0,9 W/(m2·K). Dlatego rośnie zainteresowanie wentylacją z odzyskiem ciepła, czyli popularnie mówiąc z rekuperatorem. Tak naprawdę trudno już wznieść bez rekuperacji nie tylko dom energooszczędny, ale nawet "standardowy" w rozumieniu nowych przepisów.

Sprawność, wydajność, spręż

Producenci chętnie eksponują wysoką sprawność odzysku ciepła central wentylacyjnych. Nic dziwnego bo wartość nawet ponad 90% robi wrażenie na klientach. Trzeba uczciwie powiedzieć, że ten parametr faktycznie uległ w ostatnich latach poprawie. Przede wszystkim dlatego, że praktycznie nie spotyka się już w rekuperatorach wymienników krzyżowych - które przy licznych zaletach - cechowała jednak niska sprawność. Nie należy jednak zapominać, że sprawność nie jest jedynym ważnym parametrem centrali. Ponadto tę wartość uzyskuje się przy ściśle określonych parametrach testowych, z natury rzeczy dość odmiennych od bardzo zmiennych warunków faktycznej eksploatacji. W skali całego sezonu musimy się liczyć z tym, że sprawność będzie znacznie niższa, średnia ok. 70% to dobry wynik.

Wprowadzenie etykiet energetycznych i przyznawanie centralom klas efektywności - analogicznie jak pralkom czy lodówkom - bynajmniej nie rozwiązało problemu. Procedura ich wyznaczania jest zawiła i najdelikatniej mówiąc, wyniki nie całkiem przystają do rzeczywistości. Choćby dlatego, że obowiązkowe jest wyznaczenie klasy tylko dla warunków panujących w tzw. strefie klimatu umiarkowanego. Natomiast Polska - zgodnie z tą samą klasyfikacją - leży w strefie klimatu chłodnego. Oczywiście, różnice będą najbardziej odczuwalne w regionach o ostrzejszym klimacie, np. na północnym wschodzie (Suwałki, Augustów). Do klas energetycznych należy podchodzić bardzo ostrożnie, podobnie jak np. do informacji o średnim zużyciu paliwa przez samochody.

Zapamiętajmy, że centrala jest ważną, ale jest jedynie częścią, całego systemu wentylacyjnego. Jego ostateczne parametry zależeć będą od poprawności projektu, wykonania, a w dużym stopniu także sposobu eksploatacji. Pozostając przy analogii z samochodem - centrala to jakby tylko jego silnik.

Przy doborze centrali powinniśmy przede wszystkim patrzeć na dwa parametry jeszcze ważniejsze niż sprawność. Są to wydajność i spręż, które zawsze powinny być rozpatrywane łącznie.

Wydajność określa jaką ilość powietrza jest w stanie dostarczyć (wymienić) centrala. Podaje się ją w m3/h.

Spręż natomiast informuje o tym, jakie opory przepływu - powodowane przez kanały, filtry itd. - jest w stanie pokonać. Przy czym, jeżeli opory przepływu są duże, np. z racji skomplikowanej sieci kanałów, to możliwy do uzyskania przepływ spada. Spręż podaje się w paskalach (Pa).

Solidni producenci udostępniają dokumentację z wykresami lub tabelami pokazującymi zależność pomiędzy nimi. Bez tych danych nie sposób rzetelnie ocenić urządzeń. Maksymalna wydajność (np. 500 m3/h) przy bliskich zeru oporach przepływu, ma się bowiem nijak do 300 m3/h, lecz przy sprężu 150 Pa, uważanym za typowy w domach jednorodzinnych. Ponadto, jeżeli obniżymy prędkość obrotową wentylatorów, przełączając centralę na niższy bieg, to zmniejszymy wydajność, ale i spręż. Jeśli z tym przesadzimy, to w niektórych instalacjach może się okazać, że do pewnych miejsc, o największych oporach, powietrze prawie wcale nie dociera.

Zaplanowanie i wykonanie wentylacji - potrzebny fachowiec!

Nie bez przyczyny pisaliśmy o tym na ile skomplikowane jest dobranie wydajności i sprężu centrali - a to tylko drobny fragment problemu. Dlatego zaplanowanie, wykonanie i ostateczne wyregulowaniem instalacji wentylacyjnej jest zadaniem dla dobrych fachowców. Przy czym powinni działać zgodnie z podaną wyżej kolejnością, bo najpierw potrzebny jest projekt sieci kanałów ze wszystkimi kształtkami, przepustnicami, filtrami itp. Dopiero wówczas można dopasować do niej centralę dysponującą wymaganym sprężem i wydajnością.

Trzeba uprzedzić, że plany instalacji wentylacyjnej sprzedawane wraz z projektami katalogowymi prawie zawsze należy traktować tylko jako ogólny zarys, wstępną koncepcję, a nie pełnoprawne projekty.

Już sama decyzja, gdzie umieścić centralę ma zasadnicze znaczenie. Z jednej strony dobrze jeżeli znajdzie się ona jak najdalej od sypialni, bo tam wymagamy ciszy. Z drugiej jednak, trzeba myśleć o tym żeby układ kanałów był możliwie prosty i krótki. Pamiętajmy przy tym, że rury wentylacyjne mają zwykle znaczne przekroje i średnicę około 10 cm, a z izolacją cieplną jeszcze więcej. W praktyce zaplanowanie tras kanałów wentylacyjnych i ich ukrycie może być najtrudniejszym zadaniem projektanta. Nieczęsto ma on do dyspozycji np. nieużytkowy strych i piwnicę albo przestrzeń nad sufitami podwieszanymi.

Poradnik
Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!

Z tych wszystkich względów najlepiej, jeżeli projekt wentylacji powstaje już na etapie tworzenia samej koncepcji budynku, rozkładu pomieszczeń.

Rurociągi wentylacyjne umieszczone na podłodze
Zaplanowanie rurociągów to zwykle najtrudniejsza część projektowania systemu. Kanały można ukryć np. w podłodze. (fot. Wolf)

Co znajduje się wewnątrz centrali wentylacyjnej?

Potocznie mianem rekuperatora określa się całą centralę wentylacyjną. To nieścisłe, bo rekuperatorem jest tak naprawdę tylko wymiennik ciepła stanowiący jej część. Ponadto w centrali mamy jeszcze dwa wentylatory, filtry powietrza oraz ewentualnie nagrzewnice powietrza (wstępną i wtórną). Do czego służą poszczególne elementy i czym mogą się różnić?

Sterownik centrali wentylacyjnej
Idea działania centrali wentylacyjnej jest prosta - ciepłem odzyskanym z powietrza usuwanego wstępnie podgrzewamy to nawiewane. (fot. Top Vac)

Wymiennik ciepła umożliwia jego odzyskanie z powietrza usuwanego i przekazanie go do powietrza nawiewanego. Dzięki temu wentylacja staje się o wiele bardziej energooszczędna. Inaczej usuwalibyśmy przecież ciepłe powietrze, zaś zastępowali je zimnymi, które przecież trzeba ogrzać. Szczególnie w zimowych warunkach to duża strata. Natomiast kiedy temperatura zewnętrzna i wewnętrzna jest zbliżona przetłaczanie powietrza przez wymiennik nie ma sensu. Dlatego część wyposażona jest w tzw. bypass, czyli obejście wymiennika. Może być on uruchamiany ręcznie lub automatycznie.

Wymiennik to nie tylko ważna ale i kosztowna część centrali. Może być wykonany z różnych materiałów - miedzi, aluminium, tworzywa sztucznego, a nawet specjalnego impregnowanego papieru. Duży wymiennik jest oczywiście droższy i zajmuje więcej miejsca, ale charakteryzują go zwykle mniejsze opory przepływu, co z kolei pozwala zmniejszyć zużycie energii przez wentylatory.

Wentylatory powinny być ciche, energooszczędne i bardzo dobrej jakości - przecież muszą pracować w sposób ciągły przez całe lata. To nie wentylator łazienkowy, włączany od czasu do czasu, z którego głośną pracą jakoś się godzimy. Wentylatory w centralach to zupełnie inna klasa. Ponadto ich konstrukcja musi pozwalać na zmianę prędkości obrotowej, a więc i wydajności centrali. Najczęściej więc są one sterowane przez układ elektroniczny (tzw. wentylatory EC - elektronicznie komutowane), ewentualnie zasilane prądem stałym z wbudowanego transformatora (wentylatory DC). Oba rozwiązania mają swoich zwolenników, trudno orzec, które jest lepsze. Zużycie prądu przez wentylatory to główny koszt działania centrali.

Filtry pełnią dwojaką rolę. Zarówno ten po stronie nawiewu jak i wyciągu zabezpiecza sam wymiennik przed zanieczyszczeniem. Jednak filtr nawiewny oczyszcza też powietrze trafiające do budynku i jeśli jest wystarczająco dokładny może zatrzymywać cząstki tworzące smog oraz pyłki roślin. To ważna zaleta dla alergików ale i tych wszystkich, którzy mieszkają w zanieczyszczonej okolicy. Filtry mogą mieć różną skuteczność, warto sprawdzić zastosowanie jakich dopuszcza producent centrali. Nie można z tym przesadzić, bo lepsza dokładność filtracji oznacza także większe opory przepływu. W praktyce ważnym czynnikiem wpływającym na koszt eksploatacji instalacji wentylacyjnej jest cena filtrów, które trzeba wymieniać co kilka miesięcy. Potrafią być one drogie, a najtańsze są takie, które można uciąć samodzielnie na odpowiedni wymiar z tkaniny filtracyjnej. Te mogą być nawet kilkadziesiąt razy tańsze. Niektóre centrale same powiadamiają o konieczności wymiany filtrów. To ważna czynność bo mocno zabrudzone mogą ograniczyć przepływ powietrza nawet o połowę.

Pamiętajmy też, że na jakość powietrza wpływa umiejscowienie jego czerpni. Najlepiej umieścić ją z dala od źródła zanieczyszczeń, np. ruchliwej drogi.

Wnętrze centrali wentylacyjnej
Poza wymiennikiem ciepła i wentylatorami ważnymi elementami centrali są filtry. Zaniedbanie ich regularnej wymiany może drastycznie obniżyć skuteczność wentylacji. (fot. Iglotech)

Nagrzewnica wstępna ogrzewa powietrze zewnętrzne trafiające do rekuperatora. W ten sposób w okresie mrozów zapobiega jego zaszronieniu. Inaczej przepływ powietrza mógłby zostać nawet całkowicie zablokowany przez zamarzające skropliny. Ich źródłem jest para wodna, zawarta pierwotnie w wilgotnym powietrzu usuwanym z wnętrza domu. Powietrze to ochładza się, a w efekcie para wodna ulega wykropleniu i zamarza. Warto wiedzieć, że to zjawisko nie zachodzi w tzw. wymiennikach obrotowych. W nich powietrze usuwane i nawiewane przepływa bowiem naprzemiennie tymi samymi kanałami, nie ma więc warunków do nagromadzenia skroplin. Nie bez przyczyny takie centrale są popularne w surowym klimacie krajów skandynawskich.

Dość popularnym rozwiązaniem, mającym z założenia zastąpić działanie nagrzewnicy wstępnej, jest też odszranianie wymiennika poprzez wyłączenie wentylatora nawiewnego, przy nieprzerwanym działaniu wentylatora wyciągowego. W efekcie w takim cyklu przez wymiennik przepływa tylko ciepłe powietrze wewnętrzne. Można powiedzieć, że ogrzewamy wymiennik ciepłem zgromadzonym we wnętrzu domu. To rozwiązanie ma jednak istotną wadę. Mianowicie w takich warunkach wewnątrz budynku powstaje podciśnienie i tak naprawdę zimne powietrze zewnętrzne i tak trafia do domu - tyle że w sposób niekontrolowany, przez wszelkie nieszczelności. A tak naprawdę obawy przed wysokimi rachunkami za prąd z powodu działania nagrzewnicy wstępnej są nieuzasadnione. W prawidłowo zbudowanym i sterowanym systemie zużycie prądu nie jest duże. Zapobiegać oszronieniu rekuperatora może również gruntowy wymiennik ciepła (GWC), którego działanie omówimy nieco dalej.

Nagrzewnica wtórna bywa też nazywana nagrzewnicą komfortu. Podgrzewa ona powietrze za wymiennikiem, zanim trafi ono do wnętrz. Jest sposobem na to żeby nieco dogrzać pomieszczenia i - szczególnie w domach energooszczędnych, z racji ich niewielkiego zapotrzebowania na ciepło - może wystarczyć do utrzymania komfortowej temperatury bez używania instalacji grzewczej (c.o.).

Skąd usunąć powietrze, a gdzie je dostarczyć?

Idea działania każdej wentylacji, zarówno grawitacyjnej jak i mechanicznej, jest taka, że z wybranych pomieszczeń usuwamy zanieczyszczone powietrze, zaś do pozostałych napływa czyste i świeże z zewnątrz. Generalnie strumienie powietrza muszą się przy tym równoważyć - ile usunęliśmy, tyle trzeba dostarczyć. Jedynie w sporadycznych przypadkach postępuje się inaczej, projektując np. wentylację nadciśnieniową, czyli taką, w której system dostarcza do danego wnętrza więcej powietrza niż usuwa. Robi się tak np. w salonach z kominkami, żeby wyeliminować ryzyko zassania dymu do pomieszczenia.

Powietrze usuwamy z tych wnętrz, gdzie i tak powstaje najwięcej zanieczyszczeń i pary wodnej (kuchnie, łazienki itd.), natomiast w pozostałych (sypialnia, pokój dzienny itd.) konieczny jest nawiew. Taki system zapewnia przy tym określony kierunek przepływu - od pomieszczeń czystych do brudnych. Jest to generalna reguła działania, której przestrzeganie zabezpiecza przed rozchodzeniem się zanieczyszczeń i nieprzyjemnych zapachów po domu.

Przepisy dokładnie określają przy tym jaka powinna być minimalna ilość zużytego powietrza usuwanego z niektórych pomieszczeń. Do pozostałych trzeba zaś je dostarczyć.

Te wymogi są wspólne dla wszystkich rodzajów wentylacji:

  • 70 m3/h z kuchni z kuchenką gazową;
  • 50 m3/h z kuchni z kuchenką elektryczną;
  • 50 m3/h z łazienki;
  • 30 m3/h z oddzielnego WC;
  • 15 m3 z pomieszczeń pomocniczych bez okna (garderoba, spiżarnia itp.);
  • 30 m3/h z pokoi mieszkalnych, które oddzielają od kuchni lub łazienki więcej niż dwie pary drzwi (albo znajdują się na innej kondygnacji).

W średniej wielkości domu trzeba więc zapewnić wymianę powietrza na poziomie 150-200 m3/h, skoro kuchnia i dwie łazienki wymagają przynajmniej 150 m3/h.

W kuchniach zaleca się montowanie urządzeń (wentylatorów wyciągowych), umożliwiających okresowe zwiększenie intensywności wentylacji co najmniej do 120 m3/h. Tę rolę pełnią popularne okapy kuchenne.

W godzinach nocnych dopuszcza się zaś zmniejszenie intensywności wentylacji, jednak nie więcej niż o 40%.

Oczywiście, w praktyce wiele osób zdecyduje się na mniej intensywną wentylację, a i tak będą zadowoleni. Jednak nie warto z tym przesadzać. A w domu z rekuperatorem takie ograniczenie nie da już specjalnie odczuwalnych oszczędności. Ponadto każdy z nas ma nieco inny próg wrażliwości na zanieczyszczenie powietrza, po przekroczeniu którego zaczyna odczuwać zaduch, a sama wielkość wymiany powietrza to nie wszystko. Od lat wiadomo np. że przy dużym zagęszczeniu osób łatwiej o dyskomfort. Dla odmiany zaś powietrze w wysokich pomieszczeniach (3 m lub więcej) odbieramy zwykle jako lepsze, chociaż intensywność jego wymiany jest dokładnie taka sama. Można to tłumaczyć naturalną skłonnością do gromadzenia się ciepłego i często zużytego już powietrza pod sufitem.

Gruntowy wymiennik ciepła (GWC)

Gruntowy wymiennik ciepła (GWC) to co do samej idei działania bardzo proste urządzenie. Wszyscy wiemy, że temperatura gruntu zmienia się w znacznie mniejszym stopniu niż temperatura powietrza i nawet na głębokości ok. 1 m jest dodatnia przez cały rok. Nie bez przyczyny na mniej więcej takiej głębokości wyznacza się strefy przemarzania przy wykonywaniu fundamentów.

Grunt jest bowiem potężnym akumulatorem ciepła, które możemy wykorzystać robiąc GWC. Budowa wymiennika może być różna, ale zasada działania jest zawsze ta sama – następuje wymiana ciepła pomiędzy powietrzem nawiewanym do budynku i masą gruntu. Wymiennik musi więc być wkopany w ziemię, ponadto od góry bywa izolowany cieplnie, co ogranicza sezonowe zmiany temperatury w jego pobliżu. W sezonie zimowym wymiennik gruntowy podnosi temperaturę powietrza nawiewanego do budynku. W ten sposób nie tylko ogranicza zapotrzebowanie na ciepło, ale zabezpiecza centralę wentylacyjną przed zamarzaniem skroplin. Nie trzeba więc stosować nagrzewnicy wstępnej, ani innego systemu rozmrażania.

Jednak GWC przynosi też korzyści latem. W czasie upałów temperatura gruntu jest znacznie niższa niż temperatura powietrza i wymiennik gruntowy z powodzeniem służy do jego schłodzenia, a w efekcie obniżenia temperatury we wnętrzach. Taki system bywa nazywany naturalną klimatyzacją, ale trzeba lojalnie uprzedzić, że jego zdolność do chłodzenia jest względnie nieduża, przede wszystkim z racji tego, że ilość przepływającego powietrza wentylacyjnego jest wielokrotnie mniejsza niż w systemach klimatyzacyjnych.

Gruntowy wymiennik ciepła (GWC)
GWC umożliwia wykorzystanie gruntu do ogrzewania powietrza w zimie, a chłodzenia latem. (fot. Pro-Vent)

Budowa samego GWC bywa bardzo różna. Na naszym rynku popularne są trzy rozwiązania - wymiennik żwirowy, płytowy lub rurowy. Dwa pierwsze określa się mianem bezprzeponowych, bo tu przepływające powietrze ma bezpośredni kontakt z gruntem. W wersji żwirowej powietrze przepływa po prostu przez złoże grubego, płukanego żwiru, przykryte izolacją cieplną. Rozwiązanie jest proste i dość tanie, ale opory przepływu są znaczne. Z kolei odmiana płytowa składa się z płyt z tworzywa sztucznego ułożonych w wykopie na podkładkach dystansowych nad wyrównaną i odpowiednio przygotowaną powierzchnią gruntu. Powietrze przepływa przez utworzoną w ten sposób szczelinę, opory są niewielkie. W odmianie rurowej, układa się w gruncie kilkadziesiąt metrów rur z tworzywa sztucznego, to przez nie przepływa powietrze. Rury muszą być odpowiednio wytrzymałe i uszczelnione na połączeniach. Główną zaletą tego rozwiązania jest możliwość wykonania GWC nawet przy bardzo wysokim poziomie wód gruntowych. Wymienniki bezprzeponowe nie są przeznaczone na podmokłe działki, ewentualnie można je umieścić nieco płycej, wykonując wyniesiony nasyp (kopiec).

Redaktor: Jarosław Antkiewicz
Na zdjęciu otwierającym: Miejsce na rekuperator trzeba wybrać bardzo starannie. Pomieszczenie powinno być czyste i ogrzewane, najlepiej z dala od sypialni, bo tam może najbardziej przeszkadzać generowany szum. (fot. rekuperatory.pl)

Dodaj komentarz

time image
time image
Warto wiedzieć dodatkowo:
Zobacz inne artykuły
Program Czyste Powietrze - odpowiada zastępca Prezesa Zarządu NFOŚiGW
Program Czyste Powietrze - odpowiada zastępca Prezesa Zarządu NFOŚiGW
Zadaj pytanie ekspertowi Masz wątpliwości lub dodatkowe pytania? Napisz do nas!
expert image
Akceptowane formaty plików: 'jpg', 'jpeg', 'gif', 'bmp', 'png'. Dodawanie wielu plików - wciśnij CTRL.
Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Okres przetwarzania danych: Twoje dane przetwarzane będą do czasu istnienia podstawy do ich przetwarzania – czyli w tym konkretnym przypadku, do czasu udzielenia odpowiedzi. Masz prawo do: dostępu do Twoich danych, ich sprostowania, usunięcia, ograniczenia przetwarzania, wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych lub ich przenoszenia. Możesz: odwołać zgodę na przetwarzanie Twoich danych osobowych, zażądać, by Twoje wszystkie dane zostały usunięte. Podstawy prawne: art. 5, 6, 12, 13 Ogólnego rozporządzenia o ochronie danych osobowych (RODO). Czytaj więcej
Dodano plik do wysłania
Poradnik
Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!
Budujemy Dom
11,90 zł tylko teraz!
Teraz za darmo!
Od teraz, dla wszystkich! Wystarczy, że się zalogujesz. A otrzymasz dostęp do wszystkich artykułów z papierowego Budujemy Dom! Całkowicie za darmo!
Dom Energooszczędny Vademecum 2021

Dom Energooszczędny Vademecum

ABC Budowania 2021

ABC Budowania

Jak budować bez błędów

Wnętrza 2021

Wnętrza

Nowoczesne, stylowe, piękne wnętrza - zasady, porady, inspiracje

Czas na Wnętrze wrzesień 2021

Czas na Wnętrze

Magazyn wnętrzarski pełen inspiracji

Twój Dom Twój Styl 2021

Twój Dom Twój Styl

Poradnik shoppingowy

Budujemy Dom wrzesień 2021

Budujemy Dom

Czasopismo budowlane dla budujących dom i wykonawców

Dom Polski 2021

Dom Polski

Jak zbudować dom tańszy niż mieszkanie

Nowoczesne Instalacje 2021

Nowoczesne Instalacje

Copyright © AVT 2020 Sklep AVT
Współpraca w zakresie SEO: Grupa iCEA S.A. ICEA