Gruntowy wymiennik ciepła

Gruntowy wymiennik ciepła lub gruntowy powietrzny wymiennik ciepła to urządzenie służące do wspomagania wentylacji budynków zwiększające ich komfort cieplny poprzez zmniejszenie wahań temperatury dostarczanego do budynku powietrza. W literaturze spotyka się też określenie „gruntowa / podziemna czerpnia powietrza”.

Urządzenie w zależności od sposobu wymiany ciepła, można podzielić na przeponowe oraz bezprzeponowe. Przeponowe wymienniki są to takie, w których istnieje warstwa oddzielająca (przepona) media, między którymi następuje wymiana ciepła (wymienniki rurowe). W wymiennikach bezprzeponowych przepływające powietrze ma bezpośredni kontakt z odpowiednio przygotowaną warstwą gruntu (wymienniki żwirowe i płytowe).

W gruntowym wymienniku ciepła wykorzystuje się dużą pojemność cieplną gruntu, dzięki której można zmniejszyć wahania temperatury powietrza dostarczanego do budynku (w stosunku do pobieranego bezpośrednio z atmosfery). Instalacja jest wykorzystywana do wstępnego ogrzewania w zimie lub chłodzenia w lecie, powietrza wprowadzanego do budynków. Najczęściej jest to system połączony z wentylacją mechaniczną budynku i rekuperatorem, powietrznym systemem grzewczym, ewentualnie z wentylacją grawitacyjną wspomaganą kominem słonecznym.

Gruntowe wymienniki ciepła początkowo znajdowały zastosowanie w budownictwie budynków autonomicznych oraz wznoszonych zgodnie z niemiecką normą domu pasywnego.
Obecnie rozwiązanie to wykorzystywane jest coraz częściej w instalacjach wentylacyjnych nowo wznoszonych obiektów, gdzie zwraca się szczególną uwagę na niską energochłonność budynku. Ze względu na korzystny mikroklimat jaki powoduje eksploatacja GPWC, coraz częściej wymiennik instalowany jest w budynkach jedno- i wielorodzinnych.

Wady i zalety GPWC:

Zalety
ogrzewanie powietrza w sezonie zimowym,
ochładzanie powietrza w sezonie letnim,
redukcja bakterii i grzybów (żwirowe wymienniki bezprzeponowe),
czyszczenie powietrza ze smogu (żwirowe wymienniki bezprzeponowe),
dowilżanie powietrza w sezonie zimowym (wymienniki bezprzeponowe),
osuszanie powietrza w sezonie letnim (wymienniki bezprzeponowe).

Wady:
nakłady inwestycyjne.
Czerpnia do gruntowego wymiennika ciepła w myśl polskiego prawa musi znajdować się co najmniej 2 metry nad powierzchnią przyległego terenu.