Inwestycja w gruntowy powietrzny wymiennik ciepła
4 sierpnia 2011
Gruntowy powietrzny wymiennik ciepła (GPWC) jest instalacją wspierającą i dopełniającą instalację wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Aby rozpocząć rozważania na temat tego, co i jak z GPWC, trzeba najpierw zdecydować się na instalację wentylacji mechanicznej, najlepiej z odzyskiem ciepła (czyli rekuperacją). To właśnie serce układu wentylacji mechanicznej – centrala wentylacyjna lub rekuperator, a konkretnie wentylator tam zamontowany, jest motorem napędowym dla całej instalacji, również dla GPWC.
Idea funkcjonowania GPWC
GPWC jest instalacją zapewniającą stały dopływ świeżego, higienicznego i przefiltrowanego powietrza do centrali wentylacyjnej. Wśród dostępnych na rynku rozwiązań wymienić można wymienniki powietrzne: rurowe, płytowe oraz żwirowe. System AWADUKT Thermo firmy Rehau oparty jest o rurowy wymiennik ciepła. Zasada działania gruntowego powietrznego wymiennika ciepła polega na wykorzystaniu temperatury gruntu oscylującej na poziomie ok. 8°C (na głębokości ok. 1,5 m poniżej rzędnej terenu) do ocieplenia lub schłodzenia powietrza płynącego systemem rur w gruncie. Powietrze to jest następnie przekazywane do centrali wentylacyjnej (najczęściej rekuperatora) i rozprowadzane w budynku systemem rur wentylacyjnych. Doświadczenia pokazują, że dzięki zastosowaniu GPWC można podnieść temperaturę doprowadzanego powietrza o 22°C w zimie i obniżyć o 20°C w lecie.
Dzięki takiemu zabiegowi powietrze zasysane zimą do centrali wentylacyjno-rekuperacyjnej zostaje wstępnie ogrzane, co przekłada się na mniejsze zużycie energii elektrycznej potrzebnej do podgrzania powietrza do wymaganej temperatury w danym obiekcie. Analogicznie w lecie w przypadku wystąpienia upałów z temperaturami do 33°C powietrza po przejściu przez wymiennik ochłodzi się do temperatury 16°C. Nie ma wówczas koniczności montowania instalacji klimatyzacyjnej, która zapewnia jedynie chłodne powietrze lokalnie, blisko klimatyzatora.
GPWC to również element projektu budynku
Skoro już podjęliśmy słuszną decyzję, że montujemy w naszym domu wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła, to równie słuszną decyzją będzie zainwestowanie w GPWC, który również najlepiej przewidzieć w momencie sporządzania projektu budynku. Wynika to przede wszystkim z konieczności określenia przestrzeni wymaganej do ułożenia GPWC w gruncie, wskazania miejsca wejścia wymiennika do budynku oraz usytuowania czerpni powietrza.
Koszty inwestycyjne i eksploatacyjne a zwrot z inwestycji
Inwestycja związana z wentylacją mechaniczną opartą o GPWC dla domu jednorodzinnego o powierzchni ok. 200 m2 kształtuje się następująco:
Już na samym starcie z budową domu, w którym przewidzieliśmy wentylację mechaniczną z odzyskiem ciepła, oszczędzamy na koszcie wykonania kominów do wentylacji grawitacyjnej. Jest to czynnik, o którym inwestorzy często zapominają, a który potrafi kosztować ok. 10.000 zł. Zmniejsza nam to zdecydowanie koszt całkowity wykonania wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła. Trzeba jednak pamiętać o tym już na etapie projektowania domu, tak by nie było już za późno, gdy zdecydujemy się na montaż wentylacji mechanicznej.
Doświadczenie pokazuje, że dzięki zastosowaniu gruntowego wymiennika ciepła w połączeniu z urządzeniem do odzysku ciepła (rekuperatorem) jesteśmy w stanie zaoszczędzić na kosztach ogrzewania w okresie zimowym ok. 30%. Dodatkowo uzyskujemy latem efekt klimatyzacyjny właściwie za darmo, co przy wysokich kosztach inwestycji i eksploatacji instalacji klimatyzacyjnej w domu nie pozostaje bez znaczenia. Okres zwrotu z inwestycji szacuje się na okres 6-7 lat przy założeniu stałych cen tradycyjnych nośników energii, jak chociażby gaz ziemny. Dobrze jednak wiemy, że kopalne źródła energii ulegają powolnemu wyczerpaniu oraz koszty ich wydobycia rosną, co przekłada się na stale rosnące ich ceny w średniorocznym tempie ok. 10-15%. Przy założeniu tak dynamicznego wzrostu cen gazu amortyzacja systemu GPWC skraca się znacząco, nawet poniżej 5 lat.
Bieżące koszty GPWC kształtują się na minimalnym poziomie. Należy uwzględnić jedynie nieznaczne zużycie energii urządzenia wentylacyjnego. Poza tym konieczna jest regularna kontrola lub wymiana filtrów powietrza. W zależności od warunków środowiska, lokalizacji i klasy filtra, filtry na czerpni powietrza należy czyścić lub wymieniać co 6 – 12 miesięcy.
Opracowanie:
REHAU Sp. z o.o.