Грунтовый теплообменник (ГРТ) — современный элемент вентиляционной системы, позволяющий эффективно использовать энергию земли. Установка позволяет экономить на отоплении в зимнее время года, а летом охлаждает воздух в здании. Что стоит знать о грунтовом теплообменнике на этапе планирования инвестиций? Узнайте, как работает GWC и какие расходы необходимо учитывать. Для вашего теплообменника могут понадобиться прокладки S 62 EPDM.
Содержание
- Грунтовый теплообменник — принцип работы
- Разделение ГТО в зависимости от способа теплообмена
- Типы грунтовых теплообменников
- Трубчатый грунтовой теплообменник (ТГТ).
- Пластинчатый теплообменник (GWC).
- Теплообменник из гравийного грунта (GWC).
- Как правильно спланировать строительство грунтового теплообменника?
- Сколько стоит построить наземный теплообменник?
Грунтовый теплообменник — принцип работы
Грунтовый теплообменник (GWC) использует бесплатную, природную и возобновляемую геотермальную энергию. Он подает в систему вентиляции воздух, который подвергается в ней предварительной обработке, заключающейся в нагреве и увлажнении зимой и охлаждении и осушке летом. Это возможно в связи с возникновением около 2 м постоянной температуры +10 (±1, 5)°C. Грунтовый теплообменник чаще всего используется как дополняющий элемент механической вентиляции с рекуператором и системой подогрева воздуха, например, тепловым насосом .
Разделение ГТО в зависимости от способа теплообмена
- диафрагменные системы — это те, в которых между средами используется разделительный слой. Модель диафрагмы представляет собой полиэтиленовую или полипропиленовую трубу, закопанную в землю на глубину мин. 120 см.
- бездиафрагменными считаются те, в которых нет разделительного слоя, а протекающий воздух соприкасается с землей. Конструкция этой модели более сложная. Ширина траншеи мин. 300 см и глубина мин. 200 см (трубчатая), 70 см (плитная) засыпаются тщательно очищенным щебнем, а затем к ней присоединяется труба (приток), которая соединяется с другой трубой, распределяющей воздух.
Типы грунтовых теплообменников
- трубчатый (мембранный)
- пластина (безмембранная)
- гравий (без диафрагмы)
Грунтовый теплообменник является одним из способов получения возобновляемой энергии, поэтому является экологически чистым решением для 21 века. Строительство грунтового теплообменника является решением, которое стоит рассмотреть при планировании инвестиций .
Трубчатый грунтовой теплообменник (ТГТ).
Он устанавливается везде, где можно сделать соответствующие раскопки. Уровень грунтовых вод в месте его основания значения не имеет. Этот теплообменник состоит из воздухозаборника (оснащенного защитными сетками и воздушными фильтрами) и системы труб, расположенных на глубине 2 м от поверхности земли. Воздуховоды подключены к системе вентиляции здания. По мере конденсации воды в теплообменнике необходимо обезвоживать канал, т.н. скважины, либо в случае низкого уровня грунтовых вод – сброс в грунт. Очень важным вопросом является материал, из которого изготовлены трубы и фитинги, используемые в ГТО – рекомендуется использовать полипропилен (ПП). Трубчатый КТО выполнен в виде меандра, кольца или системы Тихельмана. Его также можно разместить под объектом.
Пластинчатый теплообменник (GWC).
Пластина GHE состоит из системы модулей, которая состоит из специально разработанных пластин со структурой, позволяющей выполнять так называемые бездиафрагменный (т.е. непосредственно контактирующий с землей) поток воздуха внутри теплообменника. Большим преимуществом этой системы является закладка плиты на небольшую глубину — 90 см от поверхности земли (минимум 70 см), что позволяет использовать этот тип ГТО даже в местах с высоким уровнем грунтовых вод, а также как возвышение теплообменника в виде насыпи, террасы, клумбы над уровнем земли. Плита ГТО состоит из: гравийно-песчаной подсыпки толщиной 5 см, уложенной на родной грунт, плиты, уложенной непосредственно на подсыпку, утеплителя из полистирола в виде плит толщиной при общей мин. 12 см или экостирол, нижний забор из нержавеющей стали, изоляционная пленка, дренажная труба (опция). Недостаток системы в том, что что не допускается размещать пластину теплообменника в местах, где предполагается давление более 5 тонн на 1 м² поверхности, а преимуществом являются небольшие габариты. Его также можно разместить под зданием.
Сопротивление воздушному потоку через заземляющий трубчатый или пластинчатый теплообменник ниже, чем через гравийный теплообменник, что обычно требует использования дополнительного приточного вентилятора, обеспечивающего работу рекуператора, что увеличивает потребление электроэнергии.
Теплообменник из гравийного грунта (GWC).
Гравийный ГТО – принцип его работы заключается в использовании гравийной подушки, с помощью которой можно получать природную, возобновляемую энергию из небольшой глубины грунта. Условием эксплуатации гравийного теплообменника является его размещение над уровнем грунтовых вод, в противном случае существует риск его затопления, следствием чего станет непроходимость и перенос неприятных запахов с воздухом в помещение. Гравийные теплообменники из-за того, что они построены на небольшой площади, могут перегреваться во время длительных периодов сильной жары и замерзать зимой. Эту проблему можно решить, построив два отдельных гравийных теплообменника и контролируя их работу поочередно, или используя один достаточно большой.
Пользователи грунтовых гравийных теплообменников утверждают, что воздух, проходящий через гравий, очищается от бактерий и грибков, при этом трубы необходимо регулярно чистить, чтобы в них не скапливалась грязь. Несомненным преимуществом данного теплообменника является меньший объем котлована, чем в случае трубного или пластинчатого типа, что значительно удешевляет установку.
Как правильно спланировать строительство грунтового теплообменника?
Решение об установке вентиляционной системы совместно с грунтовым теплообменником следует учитывать еще на стадии проектирования, так как в новостройке и на участке необходимо провести множество работ. Прежде всего, в проекте должны быть указаны размеры площади, необходимой для закладки ГТО в грунт, спланированы точки доступа в здание и расположение воздухозаборника, а также определена мощность грунтового теплообменника.