Wymiennik żwirowy
Jest to urządzenie do wentylacji budynku, za pomocą którego z niewielkiej głębokości gruntu można pozyskać naturalną, odnawialną energię (ciepła zimą, a chłodu latem). Idea działania urządzenia oparta jest na fakcie istnienia na głębokości 1÷4 m prawie stałej temperatury gruntu w ciągu całego roku. W naszej strefie klimatycznej na tej głębokości temperatura gruntu wynosi ok. +10oC (+/-1,5oC). Praktycznie żwir w GWC jest posadowiony bardzo płytko, czasami nawet ponad teren (nad wodami gruntowymi). Jednak dzięki dobrej izolacji termicznej umiejscowionej nad złożem GWC symuluje się jego posadowienie na głębokości 5÷6m pod powierzchnią ziemi.
Wyniki wieloletniej eksploatacji potwierdzają, iż powietrze zewnętrzne przepływając przez złoże żwirowe posadowione na tej głębokości podgrzewa się w szczytach zimowych np. z -20oC do 0oC, (czyli o 20oC), zaś latem ulega ochłodzeniu o ok. 10oC, np. z +30oC do +20oC pozwala to pozyskać całkowite zapotrzebowanie na chłód do celów wentylacyjnych.
W zimie, podgrzewając wstępnie powietrze, obniża zużycie opału o 25
do 40% (im cięższa zima, tym więcej).
Poprawia wilgotność świeżego powietrza. W zimie nawilża, podnosząc
wilgotność bezwzględną o 1 do 3 g/kg suchego powietrza. Natomiast latem osusza od 3 do 6 g/kg eliminując odczucie duszności powietrza w pomieszczeniach.
Bezpośredni kontakt złoża z otaczającym gruntem powoduje szybką regenerację złoża. Pozwala to zachować niezmienne parametry powietrza na wyjściu z wymiennika w długim okresie czasu. Współczynnik efektywności wymiennika osiąga wartość 1:35 (podczas gdy np. pompa ciepła 1:4).
Cały rok skutecznie filtruje powietrze oczyszczając z bakterii, grzybów i alergenów. Koszty eksploatacji GWC to tylko koszty przesyłu powietrza przez złoże żwirowe a nie jego grzanie lub chłodzenie.
- Kamień płukany lub łom granitowy o granulacji 60-90 mm
- Żwir o granulacji 30-50 mm
- Koryta betonowe
- Izolacja cieplna grubości 10 cm
- Rurki zraszające podłoże
- Kanał do czerpni
Widok wymiennika z góry
Długość wymiennika zależna jest od centrali z jaką ma on współpracować.
- MISTRAL 250 L=3 m
- MISTRAL 400 L=4 m
- MISTRAL 650 L=5 m
- MISTRAL 1100 L=7 m
Wymiennik żwirowy praktycznie zawsze wymaga stosowania wentylatora wspomagającego.
Dobierając rodzaj i wielkość gruntowego wymiennika ciepła do systemu wentylacyjnego należy wiedzieć, że:
- wymiennik ten znakomicie poprawia pracę systemu zimą, zabezpieczając rekuperator przed zamarzaniem( centrala pracuje w sposób ciągły z maksymalnym odzyskiem ciepła. Jest to zaleta nie do przecenienia, szczególnie w przypadku wymienników wysokosprawnych (np. przeciwprądowych), których realna sprawność podczas silnych mrozów może być niewielka
- ze względu na znaczne opory przeważnie wymagany jest dodatkowy wentylator wspomagający(najlepiej zasilany z centrali)
- odpowiednio duży wymiennik zapewnia w upalne dni napływ schłodzonego powietrza tworząc przyjemny mikroklimat w budynku. Szczególnie, gdy upałom towarzyszy duża wilgotność powietrza wymiennik gruntowy dodatkowo osusza powietrze. Jednak w pomieszczeniach o dużym nasłonecznieniu i na poddaszu ilość powietrza "chłodnego" będzie z pewnością niewystarczająca, aby skutecznie obniżyć w nich temperaturę.
PRZYKŁAD: dla domu mieszkalnego o kubaturze ok. 500 m3 i średnim nasłonecznieniu
(4-6 kW zysków ciepła ) potrzebna jest ilość 1500-1800 3 powietrza.
- w okresie letnim centrale wentylacyjne powinny mieć założony wymiennik letni( lub odpowiedni by-pas),
- Kanały rozprowadzające świeże powietrze powinny być dokładnie izolowane, w szczególności kanały znajdujące się na poddaszu (5-10 cm warstwą wełny)
- Przepustnice przełączające z czerpni ściennej na gruntową po zamknięciu muszą być szczelne. Błędem jest stosowanie nie uszczelnianych, tanich przepustnic szczególnie, gdy nie ma wentylatora wspomagającego
- czerpię od wymiennika należy bezwzględnie zabezpieczyć przed owadami i gryzoniami
Niektórzy, rozważając za i przeciw posiadania wymiennika, zadają sobie jeszcze pytanie "Wymiennik owszem dobra rzecz, ale co z radonem ?"
Otóż radon w ilościach przekraczających określone progi normowe występuje tylko w kilku rejonach Polski. Podobnie jak w innych państwach, również i w Polsce określono stężenia radonu mieszkaniowego, które nie powinny być przekraczane. Prezes Państwowej Agencji Atomistyki zarządził ("Monitor Polski" nr 35 z 26 lipca 1995 roku. póz. 419), że dla budynków starych oraz tych, które powstaną przed 1 stycznia 1998 roku dopuszcza się 400 Bq/m3, a dla wybudowanych po roku 1998 już tylko 200. Oznaczenia stężenia radonu w mieszkaniach można wykonać rutynowymi dozymetrami przesyłanymi do zainteresowanych, a następnie interpretowanymi w odpowiednich laboratoriach (wszystko listownie, bez konieczności wizyty w mieszkaniu). Badania takie wykonuje odpłatnie m.in Państwowy Instytut Higieny w Warszawie, Zakład Ochrony Radiologicznej i Radiobiologii, ul. Chocimska 24, 00-791 Warszawa. Wszystkim zainteresowanym problematyką radonu polecam artykuł z gazety "Wiedza i Życie"