Aspol FV: Ciepło i chłód z gruntu na potrzeby wentylacji

W dobie coraz powszechniejszego stosowania indywidualnych („domowych”) jednostek wentylacji mechanicznej z odzyskiem ciepła poprawia się zdecydowanie jakość powietrza w budynkach jednorodzinnych (dostarczenie wymaganej ilości świeżego, czystego powietrza, częściowe kształtowanie parametrów temperaturowych oraz wilgotności).


Celem „pełniejszego” kształtowania parametrów cieplnych (w miesiącach zimowych i letnich) wykorzystuje się dodatkowe moduły podwyższające / obniżające temperaturę doprowadzonego powietrza do pomieszczeń. Systemy te nie służą do ogrzewania czy klimatyzowania pomieszczeń a „jedynie” poprawie warunków temperaturowych – podwyższenie komfortu przebywania w pomieszczeniach.

 

Chłodzenie i ogrzewanie w ujęciu tradycyjnym

Świeże powietrze w systemie wentylacji mechanicznej dostarczane jest z zewnątrz, poddawane jest obróbce (oczyszczaniu, podgrzewaniu – odbierając ciepło z powietrza usuwanego, oraz nadawana jest prędkość). Wymienione operacje gwarantują komfort w miesiącach przejściowych, dosyć dobre parametry uzyskuje się w zimie (pod warunkiem zastosowania wysokowydajnego wymiennika ciepła, sprawnego systemu odszraniania oraz zaawansowanego sterowania), zaś w miesiącach letnich warunki komfortu są często niezachowywane. Celem poprawy warunków przebywania w pomieszczeniu w okresie lata, zastosować można urządzenie klimatyzacyjne (najczęściej w postaci klimatyzatora), które dodatkowo umożliwiają kształtowanie parametrów wilgotności w ciągu całego roku. Wiąże się to z ponoszeniem stosunkowo wysokich kosztów inwestycyjnych jak też eksploatacyjnych. Inne rozwiązanie stanowi wykorzystanie nagrzewnic i chłodnic (do central wentylacji), które kształtują parametry cieplne. Wykorzystanie standardowych rozwiązań dostępnych na rynku (ciepło i chłód pozyskiwane z energii konwencjonalnej) przyczyniają się również do wysokich kosztów eksploatacyjnych (szczególnie przy powszechnie stosowanych nagrzewnicach elektrycznych).


Chłodzenie i ogrzewanie w ujęciu ekologicznym

Alternatywne rozwiązanie bazuje na wykorzystaniu odnawialnych źródeł ciepła. Przykładowym może być grunt stanowiący dobry magazyn energii, który może być wykorzystany do poprawy (stabilizacji) parametrów cieplnych powietrza. Charakteryzuje się on ograniczoną zmiennością temperatury w ciągu roku. Dla wymiennika poziomego, ułożonego poniżej poziomu przymarzania temperatury roztworu glikolu są z zakresu – 2 do + 170C. Dla wymiennika pionowego temperatura czynnika roboczego jest bardziej stabilna i wahania są od +2 do + 120C. „Stałość temperatury” oraz duża pojemność cieplna są głównymi zaletami wykorzystania gruntu jako źródła ciepła / chłodu w układach wentylacyjnych. Wykorzystuje się w tym celu najczęściej wymienniki poziome tzw. „glikolowe gruntowe wymienniki ciepła” – GGWC. Sposób wykonania wymienników (DŹ – dolnego źródła i GGWC) nie różni się między sobą. Dolne źródła stosuje się w układach pomp ciepła - służą do pozyskania ciepła niskotemperaturowego na potrzeby ogrzewcze budynku, a w połączeniu z centralą wentylacyjną – dostarczają chłód. W drugim przypadku GGWC wykorzystuje się jako źródło ciepła i chłodu do centrali wentylacyjnej.