Niezależnie od wybranego miejsca, montaż opiera się na gotowych modułach i przebiega w podobnych etapach: od przygotowania wykopu i podbudowy, przez ułożenie warstw roboczych, po skręcenie płyt, montaż kolektorów, podłączenie rur i betonowanie konstrukcji. Jeśli wykop jest gotowy, a materiały przygotowane przed rozpoczęciem prac, całość można wykonać nawet w 5–6 godzin.
Dla inwestora najważniejsze jest to, że cały układ opiera się na powtarzalnych wymiarach i jasno określonej kolejności montażu. Trzeba natomiast pilnować parametrów wykonawczych, bo to one decydują o stabilności konstrukcji, prawidłowym przepływie powietrza i trwałości całego układu.
Od czego zacząć montaż płytowego GWC?
Prace zaczynają się od wykonania wykopu dopasowanego do wymiarów projektowanego wymiennika. Dno wykopu powinno być większe o około 0,7 m z każdej strony w stosunku do finalnej powierzchni montowanego GWC. Musi być równe i przygotowane pod kolejne warstwy nośne. Jeżeli na działce istnieje ryzyko okresowego podniesienia poziomu wód gruntowych, przed montażem trzeba wykonać drenaż kontrolny. Rury drenażowe układa się poza obrysem wymiennika i poniżej poziomu jego posadowienia. Podłoże całego wykopu formuje się wtedy ze spadkiem około 3% w kierunku studzienki kontrolnej, zlokalizowanej w narożniku. Taki układ umożliwia późniejsze odprowadzenie lub odpompowanie wody.
Na tym etapie liczy się przede wszystkim równość dna wykopu. Wymiennik płytowy pracuje na całej swojej powierzchni, dlatego podłoże nie może mieć przypadkowych zagłębień, lokalnych uskoków ani stref słabego podparcia.
Pierwszy etap montażu GWC
Geokrata i podbudowa pod wymiennik
Na wyrównanym gruncie rozkłada się geokratę komórkową, która stabilizuje podłoże pod całą konstrukcją. Geokratę trzeba rozciągnąć na całej powierzchni wymiennika z naddatkiem minimum 25 cm z każdej strony. Jej zewnętrzne krawędzie należy unieruchomić, na przykład za pomocą prętów zbrojeniowych lub drewnianych palików wbitych w grunt. Dzięki temu geokrata zachowa właściwy kształt podczas zasypywania i wyrównywania podbudowy.
Po jej ułożeniu przychodzi czas na wypełnienie komórek kruszywem mineralnym o granulacji 0–31,5 mm albo pospółką, czyli mieszaniną żwiru i piasku. Materiał trzeba rozprowadzić równomiernie na całej powierzchni, a następnie dokładnie wyrównać i zagęścić. Do tego najlepiej użyć zagęszczarki płytowej o masie 80–120 kg. Po zagęszczeniu podbudowa powinna tworzyć zwartą, stabilną warstwę pod wszystkie kolejne elementy montażowe.
Układanie geokraty i podbudowy pod wymiennik
Siatka, zeolit i linia kroplująca
Na zagęszczonej podbudowie układa się siatkę, która dodatkowo stabilizuje warstwę pod wymiennikiem i zabezpiecza instalację przed kretami. Pasy siatki należy układać z zakładką od 5 do 10 cm, tak aby nie powstawały szczeliny między sąsiednimi odcinkami.
Na siatce rozsypuje się równomiernie warstwę zeolitu, zwykle o grubości około 1 cm. Ten minerał pełni funkcję naturalnego filtra powietrza. Ogranicza rozwój bakterii i grzybów, neutralizuje zapachy i pomaga wychwytywać część zanieczyszczeń. Zeolit najlepiej rozprowadzać ostrożnie, na przykład odwrotną stroną grabi, aby nie uszkodzić siatki znajdującej się pod spodem.
Na tym samym etapie można rozłożyć linię kroplującą, podłączaną do instalacji wodnej w budynku. Taki układ pozwala okresowo zraszać złoże, co ma znaczenie szczególnie zimą, kiedy powietrze nawiewane przez rekuperator bywa zbyt suche. Dzięki temu można poprawić komfort w domu bez przebudowy całego systemu wentylacyjnego.
Siatka, zeolit i linia kroplująca
Montaż płyt GWC krok po kroku
Właściwy wymiennik tworzą moduły z przetłoczeniami o wymiarach 2,1 x 1,2 m. Przy montażu trzeba rozróżnić sposób łączenia boków. Na krótszym boku o długości 1,2 m płyty łączy się przez wsunięcie końcówki męskiej w żeńską, co daje zakładkę około 5 cm. Na dłuższym boku o długości 2,1 m moduły nakłada się na tzw. stopkę, z zakładką wynoszącą około 3 cm. Moduły zestawia się do docelowego wymiaru wymiennika, a następnie skręca we wszystkich miejscach łączeń, czyli w karbach.
Do skręcania płyt stosuje się wkręty do plastiku i drewna 3,5 x 25 mm, rozmieszczane co 25–30 cm. Taki rozstaw zapewnia odpowiedni docisk na całej długości połączenia i usztywnia konstrukcję przed kolejnymi etapami montażu. Po skręceniu wszystkich modułów powstaje jednolita powierzchnia, która stanowi zasadniczy korpus gruntowego wymiennika ciepła.
Grzebienie i kolektory
Na obu zewnętrznych, krótszych krawędziach połączonych płyt montuje się grzebienie. Są to termoformowane kształtki odwzorowujące profil przetłoczeń modułów. Mocuje się je od góry przy użyciu wkrętów 3,5 x 35 mm. Grzebienie zamykają skrajne strefy płyt i jednocześnie tworzą podstawę pod kolektory.
Kolejnym krokiem jest montaż kolektorów, które przypominają przecięte wzdłuż rury. Jeden pracuje jako kolektor rozdzielający na początku układu, drugi jako kolektor zbiorczy na końcu wymiennika. Kolektory nakłada się bezpośrednio na zamontowane wcześniej grzebienie, a następnie przykręca wzdłuż całej krawędzi wkrętami 3,5 x 55 mm. Dopiero po tym etapie układ kanałów powietrznych jest zamknięty i gotowy do połączenia z instalacją nawiewną.
Montaż grzebieni i kolektorów
Zabezpieczenie połączeń geowłókniną
Strefy połączeń kolektorów owija się geowłókniną. Zabezpiecza ona wnętrze kanałów przed wnikaniem drobin piasku podczas zasypywania wykopu. Geowłókninę najlepiej założyć od razu po zakończeniu montażu kolektorów, zanim rozpoczną się dalsze prace przy rurach i zamknięciu wykopu.
Podłączenie rur do GWC
Kolektory łączy się z rurami transportującymi powietrze za pomocą redukcji i wkładek wewnętrznych, czyli muf. To te przewody spinają wymiennik z rekuperatorem oraz czerpnią terenową. Kluczową zasadą przy tym etapie jest to, że połączenia rur i kolektorów nie muszą być całkowicie szczelne. Układ został zaprojektowany tak, aby ewentualny kondensat mógł odpływać bezpośrednio do gruntu.
Dzięki temu rury można prowadzić bez konieczności zachowywania spadków, co upraszcza montaż między wymiennikiem, czerpnią i centralą wentylacyjną. Trzeba jednak dopilnować, aby przy dłuższych odcinkach, na przykład 6-metrowych, nie powstawały zastoiska wody.
Montaż czerpni terenowej
Ostatnim elementem układu jest czerpnia terenowa, która pobiera powietrze z zewnątrz i kieruje je do wymiennika. Najczęściej wykonuje się ją ze stali kwasoodpornej albo ocynkowanej. W wielu rozwiązaniach czerpnia jest od razu wyposażona w filtr antybakteryjny i antygrzybiczy, co poprawia jakość powietrza trafiającego do instalacji.
Pod czerpnią można dodatkowo zamontować skrzynkę filtracyjną z solą jonizującą powietrze albo uzupełniającym złożem, na przykład dolomitowym lub zeolitowym. Nie jest to element obowiązkowy, ale może stanowić uzupełnienie podstawowego filtrowania powietrza przed jego wejściem do GWC.
Betonowanie konstrukcji
Przed przystąpieniem do betonowania należy wykonać końcowy przegląd. To ostatni moment na poprawienie przesuniętego modułu, dokręcenie wkrętów, sprawdzenie połączeń oraz kontroli geowłókniny na stykach. Gdy wszystko jest na miejscu, można przejść do finalnego etapu, czyli betonowania konstrukcji.
Do tego etapu stosuje się beton zwykły klasy B-20. Płyty zalewa się wyłącznie do wysokości górnej części łuków, bez przykrywania ich w całości. W ten sposób powstają betonowe stopy nośne, które nadają całemu systemowi odporność na nacisk rzędu 434 t/m². Po związaniu betonu GWC staje się trwałą częścią instalacji wentylacyjnej.
Niezwykle ważnym krokiem po zabetonowaniu jest kwestia izolacji, która całkowicie zależy od miejsca posadowienia wymiennika. W przypadku montażu GWC pod płytą fundamentową lub w obrysie fundamentów, konstrukcja nie wymaga układania dodatkowej warstwy izolacyjnej bezpośrednio na wymienniku – rolę naturalnego izolatora pełni sam budynek i izolacja posadzki.
Sytuacja wygląda jednak inaczej, jeśli GWC zamontowano na terenie zewnętrznym. Wtedy wymiennik należy obowiązkowo zaizolować (najczęściej stosuje się min. 10 cm styropianu XPS/styroduru). Izolację trzeba ułożyć ze spadkiem odprowadzającym wodę i wypuścić ją z odpowiednim zakładkiem (zwykle około 1 do 1,5 metra naddatku na każdą stronę poza obrys wymiennika), aby system był skutecznie chroniony przed zewnętrznymi skrajnościami temperatur.