Грунтовый теплообменник AWADUKT Thermo

Грунтовый теплообменник

    Долгое время считалось, что экономию тепла в помещении можно используя рекуператоры, в которых приточный воздух нагревается за счет теплообмена от теплого вытяжного. Однако, только рекуперации оказалось недостаточно и, часто (особенно в холодных регионах) требуется предварительный подогрев приточного воздуха для защиты теплообменника рекуператора от обмерзания. Как следствие, все популярнее становится предварительный подогрев приточного воздуха перед системой вентиляции при помощи грунтового теплообменника.

    Если приточный воздух летом теплее, а зимой холоднее грунта, то при контакте с ним он, соответственно, охладится или нагреется. Это дает не только экономию тепловой энергии, но и может предотвратить замерзание конденсата в рекуператоре, что бывает, если в него подать охлажденный зимний уличный воздух с температурой ниже -25°C.

     В нашем климате степень подогрева или охлаждения воздуха в грунтовых теплообменниках составляет от нескольких единиц до полутора десятков градусов Цельсия. Чем больше разница температур внешнего воздуха и почвы, тем больше будет теплообмен. Поэтому, наиболее эффективен грунтовой теплообменник будет в сильные морозы. При этом возможен нагрев воздуха от –20°C до 0°C, или охлаждение летом с +30°C до +20°C.
     

Типы грунтовых теплообменников:

   Бесканальный теплообменник - здесь воздух проходит непосредственно через подготовленный подземный слой, с которым и происходит теплообмен.

   Канальный (трубный) теплообменник, воздух в нем пропускается сквозь закопанный под землей канал (трубу)

   При этом в вентиляционной системе должно быть устройство, позволяющее выбирать путь приточного воздуха - через грунтовой теплообменник или минуя его.

  Бесканальный теплообменник

     Бесканальный теплообменник представляет собой котлован в грунте глубиной от 80 см и длиной 3-4 м, заполненный гравием и теплоизолированный сверху. Благодаря такой конструкции температура внутри слоя гравия будет такой же, как и в почве на глубине 5 м (хотя слой гравия может находиться даже выше уровня участка). На входе в гравийный теплообменник устанавливается патрубок, выходящий выше уровня земли для забора воздуха. С противоположной стороны теплообменника имеется выход, из которого воздух поступает в систему вентиляции дома.

     Гравийный теплообменник дает возможность увлажнять воздух. Это важное качество, поскольку в домах с приточно-вытяжной вентиляцией воздух, подогретый за счет рекуперации, как правило, слишком сухой. Для решения проблемы в гравийном теплообменнике устанавливаются трубы, присоединенные к водопроводу, служащие для периодического увлажнения гравия (чтоо позволяет отказаться от дополнительных увлажнителей в системе вентиляции). Приточный воздух, проходящий через гравийный теплообменник, увлажняется и фильтруется, в том числе и от биологического загрязнения.

 Канальный теплообменник

     Грунтовый канальный теплообменник - это система трубопроводов проложенных в грунте ниже точки промерзания которые выполняют функцию теплообменников грунтом и воздухом, проходящим по этим трубопроводам. Диаметр труб - от 200 до 400 мм (иногда больше, в зависимости от объема здания). Трубопроводы обеспечивают нагрев приточного воздуха в здание зимой и охлаждение в жаркое время года. Такая система позволяет не только значительно экономить тепловую энергию, но и существенно улучшает комфорт в доме.

    Эксплуатационные затраты таких систем состоят из затрат на работу приточно-вытяжных вентиляторов,  насосов по откачиванию конденсата и затратам по периодичной замене фильтров. Среднегодовое соотношение потребленной энергии к произведенной у таких систем составляет 1 к 20 - 1 к 30. Эксперименты показали, что летом он может охладить поток воздуха до +12°C.

     Канальный (трубный) теплообменник обычно изготавливается из ПВХ-труб. Эти трубы достаточно жестки и устойчивы к механическим нагрузкам и влаге. В последнее время для почвенных теплообменников стали производить специальные трубы из полипропилена, имеющего лучшую теплопроводность. На внутреннюю поверхность таких труб наносится антибактериальный слой, исключающий развитие микроорганизмов.

     Трубы канального теплообменника укладываются на глубине не менее 1,5 м (ниже уровня промерзания) с обязательным уклоном, обеспечивающим стекание конденсата, образующегося в теплообменнике в результате конденсации водяного пара из воздуха. Оптимальный диаметр труб теплообменника для дома на одну семью составляет 200-250 мм (что обеспечивает скорость протекания воздуха около 3 м/с).

     При большем диаметре уменьшается скорость протекания воздуха, и его контакт с почвой длится дольше. Казалось бы, благодаря этому теплообмен становится более эффективным. На самом деле это не так: в теплообменнике с большим диаметром большинство частиц воздуха не вступает в непосредственный контакт с их стенками, а значит, не обменивается с ними теплом. Идеальным решением были бы многочисленные, отдаленные друг от друга тонкие каналы, по которым бы медленно проходил воздух. Но такой теплообменник получился бы неоправданно дорогим.

Длина трубы.

    Какая длина труб необходиа? Теоретически - чем длиннее, тем лучше, т.к. снимается большее количество тепла. Однако, вместе с длиной трубы растет ее сопротивление движению воздуха. Оптимальная длина канального теплообменника составляет 35–50 м. При большей длине трубы теплообмен увеличивается незначительно.



 

Система грунтовых теплообменников REHAU для подогрева и охлаждения приточного воздуха

    В мире и в России появляется все больше домов, соответствующих принципам энергосбережения и поддержания здорового микроклимата в помещениях. Важное значение в этом играет правильная организация системы вентиляции. 

    В основе эффективной работы системы - способность грунта накапливать энергию и сохранять постоянную температуру, независимо от времени года. Благодаря этому свежий воздух, подаваемый в помещения через проложенные в грунте трубопроводы, нагревается зимой и охлаждается летом. Через полипропиленовые трубы REHAU с повышенной теплопроводностью происходит высокоэффективная теплопередача от грунта к приточному воздуху. При подключении системы REHAU AWADUKT Thermo к теплообменнику рекуператора можно производить теплообмен между приточным и вытяжным воздушными потоками. В итоге, удается получить температуру приточного воздуха около 17-20°С круглый год.

      В вентилируемом таким образом помещении, кроме сокращения расходов на отопление и кондиционирование, дышится гораздо легче. Использование фильтров в воздухозаборниках и наличие антимикробного слоя с частицами серебра на внутренней поверхности трубопроводов позволяют обеспечить соблюдение высоких гигиенических показателей приточного воздуха и организовать оптимальный микроклимат в доме.



    Система долговечна, надежна в эксплуатации и экологична. Высокая продольная жесткость труб AWADUKT Thermo снижает вероятность образования ямообразных прогибов. Происходит гарантированный отвод конденсата и скопление конденсирующейся воды при этом исключается. Высокая герметичность соединений (фиксированных и устойчивых к выдавливанию уплотнений) предотвращает проникновение в систему вентиляции подземного газа радона (естественного радиоактивного газа без цвета и запаха, выходящего из земных недр и грунтов).



    Преимущества, которые дает система REHAU AWADUKT Thermo, позволяют ее эффективно использовать в жилых и общественных зданиях, в том числе детских и медицинских учреждениях. Доказательство этому – сотни разнообразных объектов в Европе и первые показательные здания в России.



    Энергосберегающие системы REHAU для английской школы    В здании школы королевы Елизаветы в местечке Вимборн, вблизи английского города Дорсета, около 3500 метров труб REHAU на глубине полутора метров обеспечивают современную энергосберегающую вентиляцию. Все необходимое для этого дает грунт под тремя школьными зданиями.

    Грунтовый теплообменник REHAU AWADUKT Thermo служит для повышения эффективности работы систем приточно-вытяжной вентиляции, воздушного отопления и кондиционирования. Приточный воздух, проходя через уложенный в грунте трубопровод, предварительно нагревается до 9° С (в зимний период) или охлаждается до 14°С (в летний период). Это – прямая экономия энергозатрат на отопление и кондиционирование. Специально разработанное, выполненное с добавлением микрочастиц серебра покрытие внутри трубы предотвращает рост микроорганизмов и улучшает гигиенические характеристики воздуха, поступающего в помещение.

    Инновативный воздушно-грунтовый теплообменник REHAU AWADUKT Thermo уже получил признание во многих европейских странах. Благодаря данной разработке REHAU смогла в течение года завоевать сразу три награды. Начало было положено с HVAC&R – награда за инновации 2007 итальянского журнала «Costruire Impianti». В январе 2007 хитроумная система получила золотую медаль в рамках интернациональной строительной выставки BUDMA в Польше, а уже в феврале 2007 – инновационную премию за регенеративные энергетические теплотрассы на специализированной выставке во Франции. Теперь воздушно-грунтовая система теплообменников демонстрирует свои возможности на юге Англии.

    

Преимущества AWADUCT Thermo:

Полная система REHAU AWADUKT Thermo - антимикробное покрытие внутри трубы препятствует росту микробов и улучшает гигиенические характеристики воздуха, поступающего в помещение;

• материал PP с улучшенной теплопроводностью обеспечивает оптимальную теплоотдачу;
• система полностью укомплектована: от воздухозабора до входа в регенеративный теплообменник;
• сокращение расходов на отопление благодаря предварительному подогреву наружного воздуха в зимний период;
• приятный прохладный климат в летний период.

  Составлено с использованием материалов REHAU

Приобрести систему вентиляции с рекуперацией тепла Вы можете в нашей компании