Skip to content 
Gruntowy Wymiennik Ciepła Żwirowy, czy warto jeszcze montować?
Żwirowy gruntowy wymiennik ciepła to efektywny sposób na wykorzystanie energii zgromadzonej w ziemi do ogrzewania i chłodzenia budynku. Dzięki prostemu i trwałemu systemowi opartemu na żwirze o dużej granulacji wymiennik ten stanowi ekonomiczną alternatywę dla tradycyjnych metod, wpływając jednocześnie na poprawę jakości powietrza wewnątrz pomieszczeń.
Czym jest Gruntowy Wymiennik Ciepła?
Gruntowy Wymiennik Ciepła (GWC) to system, który wykorzystuje stabilną temp. gruntu do grzania i chłodzenia powietrza w budynkach. Funkcjonuje jako pasywny system pozyskiwania energii z ziemi, co pozwala na zmniejszenie zużycia energii. Odpowiednio zaprojektowany gruntowy wymiennik ciepła dostarcza latem chłodniejsze powietrze, a zimą lekko podgrzane, co zmniejsza obciążenie systemu grzania i klimatyzacji.
Jakie są rodzaje Gruntowych Wymienników Ciepła?
➡ Gruntowy wymiennik ciepła bezprzeponowy – powietrze przepływa bezpośrednio przez warstwę materiału zasypowego, np. żwir, dzięki czemu szybciej odbiera lub oddaje ciepło do gruntu.
➡ Gruntowy wymiennik ciepła przeponowy (rurowy) – powietrze przepływa przez rury, które są zakopane w gruncie, co zapewnia lepszą ochronę przed wilgocią i zanieczyszczeniami, ale zmniejsza wydajność.
➡ Gruntowy wymiennik ciepła przeponowy (glikolowy) – medium odbierające ciepło to glikol, co sprawia, że ten system jest bardziej odporny na zamarzanie i skutecznie oddaje ciepło do rekuperatora.
➡ Gruntowy wymiennik ciepła płytowy (gwc płytowy) – nowoczesne rozwiązanie techniczne, które łączy cechy wymienników rurowych i żwirowych. Wymiennik płytowy charakteryzuje się znacznie mniejszym oporem powietrza oraz brakiem potrzeby regeneracji złoża, co zwiększa komfort użytkowania i efektywność energetyczną całego systemu.
Żwirowy GWC – czym jest?
Wymiennik żwirowy to najstarsza i najtańszą forma GWC. Instalacja wymaga wykonania wykopu o odpowiednich wymiarach, który następnie wyłożony jest geowłókniną, co zapobiega zamuleniu systemu przez piasek i inne osady. Całość zasypywana jest płukanym żwirem o gradacji około 32 mm, który pełni funkcję czynnika roboczego wymieniającego energię z gruntem. Dla lepszej efektywności do żwiru dodaje się zeolit w proporcji 20-30%, który zwiększa absorpcję wilgoci i filtruje powietrze.
Ważnym elementem jest doprowadzenie powietrza do wymiennika przez perforowaną rurę dolotową oraz jego odbiór rurą odprowadzającą, co zapewnia równomierny przepływ powietrza. Aby uniknąć zamarzania w okresie zimowym, górną warstwę wymiennika można pokryć styropianem, co izoluje go od wpływu temp. zewnętrznej. Należy również pamiętać o konieczności cyklicznego wyłączania przepływu powietrza na regenerację złoża, co wpływa na komfort użytkowników oraz efektywność energetyczną systemu.
Budowa i Montaż GWC Żwirowego
Budowa i montaż GWC żwirowego wymaga starannego przygotowania i wykonania kilku kluczowych kroków. Poniżej przedstawiamy szczegółowy opis procesu budowy i montażu GWC żwirowego:
Wybór lokalizacji: Wybierz miejsce na działce, które jest wystarczająco duże, aby pomieścić wymiennik żwirowy. Upewnij się, że miejsce jest suche i nie jest narażone na zalanie wodami gruntowymi.
Wykopanie wykopu: Wykonanie wykop o odpowiednich wymiarach. Upewnij się, że dno wykopu jest płaskie i równoległe do powierzchni gruntu.
Ułożenie geowłókniny: Ułóż geowłókninę na dnie wykopu, aby zabezpieczyć złoże żwirowe przed zamuleniem.
Ułożenie rury rozprowadzającej: Ułóż rury perforowane rozprowadzające powietrze.
Ułożenie rury zbierającej: Ułóż rurę zbierającą powietrze na przeciwnej stronie złoża żwirowego.
Ułożenie złoża żwirowego: Ułóż złoże żwirowe o granulacji 20-50 mm na geowłókninie.
Podłączenie do instalacji wentylacyjnej: Podłącz rurę zbierającą do wentylacji w budynku. Upewnij się, że połączenie jest szczelne i nie ma przecieków.
Zasada Działania GWC Żwirowego
Żwirowy GWC działa na zasadzie wymiany ciepła między powietrzem a gruntem. Powietrze zewnętrzne jest doprowadzane do złoża żwirowego, gdzie jest ogrzewane lub schłodzone w zależności od temp. gruntu. Następnie, powietrze jest zbierane i doprowadzane do instalacji wentylacyjnej w budynku. Proces wymiany ciepła w GWC żwirowym można opisać następująco:
Doprowadzenie powietrza: Powietrze zewnętrzne jest doprowadzane do złoża żwirowego przez perforowaną rurę dolotową.
Wymiana ciepła: Powietrze przepływa przez żwirowe złoże, gdzie następuje wymiana ciepła z gruntem. W okresie zimowym powietrze jest ogrzewane, a latem schładzane.
Odbiór powietrza: Ogrzane lub schłodzone powietrze jest zbierane przez rurę odprowadzającą i kierowane do instalacji wentylacyjnej w domu.
Dystrybucja powietrza: Powietrze jest rozprzestrzeniane w pomieszczeniach, zapewniając komfort termiczny i poprawiając jakość powietrza wewnętrznego.
Bądź na bieżąco – Zapisz się na nasz newsletter
Chcesz być na bieżąco z nowościami w dziedzinie odnawialnych źródeł energii, gruntowych wymienników ciepła oraz innych ekologicznych rozwiązań dla domu i firmy? Zapisz się na nasz newsletter, a otrzymasz regularne aktualności, porady ekspertów oraz informacje o promocjach i realizacjach.
GWC żwirowy – zalety
✅ Prosta budowa i niski koszt – wymiennik żwirowy jest jednym z najtańszych systemów do montażu i eksploatacji.
✅ Efektywna wymiana energii – dzięki bezpośredniemu kontaktowi powietrza ze żwirem system żwirowy może szybciej wymieniać ciepło z gruntem niż przeponowy.
✅ Naturalna filtracja powietrza – dodatek zeolitu i żwiru wspiera naturalne oczyszczanie z cząsteczek i wilgoci.
✅ Brak potrzeby stosowania medium pośredniego – system nie wymaga zastosowania glikolu czy rur, co upraszcza jego działanie.
✅ Możliwość dodatkowego chłodzenia latem – podlewanie żwiru wodą może obniżyć jego temperaturę, zwiększając efektywność chłodzenia w najcieplejsze dni.
✅ Regulacja wilgotności powietrza – dobrze zaprojektowany system żwirowego GWC skutecznie reguluje wilgotność, co przyczynia się do lepszej filtracji powietrza i usuwania zanieczyszczeń.
Wymiennik żwirowy – wady
🟥 Mniejsza efektywność przy dużym poziomie wilgoci – przy wysokim poziomie wód gruntowych żwir może ulec zamuleniu, co zmniejsza wydajność. Systemy wykorzystujące tworzywa sztucznego mogą mieć inne charakterystyki wydajnościowe w porównaniu do systemów żwirowych.
🟥 Większy opór przepływu powietrza – przestrzenie między kamieniami są mniejsze niż w systemie płytowym, co może zwiększyć opory przepływu.
🟥 Gorsze parametry niż system płytowy – przy tej samej powierzchni wymiennik żwirowy będzie dysponował nawet o połowę mniejszą wydajnością niż wymiennik bezprzeponowy
🟥 Zalecana izolacja – wymiennik musi być dobrze izolowany, szczególnie jeśli znajduje się płytko pod gruntem, aby uniknąć wpływu zewnętrznych temperatur.
Wymiennik żwirowy vs GWC Rurowy
➡ Efektywność wymiany energii: GWC żwirowy zapewnia szybszą wymianę energii, jednak gruntowy wymiennik ciepła rurowy jest bardziej odporny na wilgoć i nie wymaga izolacji od wód gruntowych.
➡ Koszt instalacji: GWC żwirowy jest tańszy w montażu, ponieważ wymaga jedynie wykopu i żwiru, podczas gdy gruntowy wymiennik ciepła rurowy wymaga specjalistycznych rur i bardziej skomplikowanej instalacji.
➡ Ochrona przed zanieczyszczeniami: gruntowy wymiennik ciepła rurowy jest mniej podatny na zamulenie, ponieważ powietrze jest chronione przez system rur.
GWC Żwirowy vs GWC Glikolowy
➡ Ochrona przed zamarzaniem: GWC glikolowy jest odporniejszy na zamarzanie, ponieważ wykorzystuje glikol jako medium przenoszące ciepło.
➡ Wymiana energii: Wymienniki glikolowe są mniej efektywne w bezpośredniej wymianie energii niż system żwirowy, ale lepiej sprawdzają się w trudnych warunkach klimatycznych.
➡ Koszt eksploatacji: GWC glikolowy jest droższy w eksploatacji ze względu na koszty glikolu i pompy, ale działa bardziej stabilnie w skrajnych temperaturach.
Wymiennik Żwirowy vs Bezprzeponowy
➡ Budowa: Oba systemy nie wymagają zastosowania pośrednich przepon, jednak żwirowiec jest łatwiejszy w instalacji.
➡ Efektywność: Gruntowy wymiennik ciepła bezprzeponowy dysponuje większą wydajnością z tej samej powierzchni, niż żwirowiec. Efektywność różnych systemów wymiennika gruntowego zależy od materiałów otaczających wymiennik oraz dostępnej przestrzeni budowlanej.
➡ Przepływ powietrza: gruntowy wymiennik ciepła bezprzeponowy oferuje lepszy przepływ powietrza, co może być korzystne w większych domach.
GWC Żwirowy – FAQ dla budujących dom
1. Jakie są najważniejsze zalety żwirowca?
System jest tani, łatwy w montażu i efektywny w wymianie energii. Dodatkowo naturalnie filtruje powietrze i może być wspomagany przez podlewanie wodą w okresie letnim.
2. Czy GWC ze żwirem jest skuteczny w okresie zimowym?
Tak, pod warunkiem zastosowania odpowiedniej izolacji, aby chronić go przed zimnem zewnętrznym.
3. Czy żwirowiec jest skuteczny latem?
Tak, dodatkowo w niektórych sytuacjach można wykorzystać także wodę do schładzania żwiru latem, co podnosi efektywność systemu.
4. Jakie są wady żwirowca?
System ze żwirem może ulegać zamuleniu i ma większe opory przepływu powietrza, co wymaga doboru mocniejszego wentylatora.
GeoTechnik Mateusz Widawski
NIP: 7712918040
Longinówka 11, 97-340 Rozprza
Telefon
530 289 060
Telefon
530 289 060
kontakt.geotechnik@gmail.com
