Gruntowy wymiennik ciepła pod budynkiem – innowacja czy konieczność? Dowiedz się więcej

Zdjęcie autora: Redakcja GLOBEnergia

Redakcja GLOBEnergia

W dobie intensywnej zabudowy miejskiej i ograniczonej dostępności gruntów, inwestorzy i projektanci coraz częściej sięgają po nietypowe rozwiązania. Jednym z nich są gruntowe wymienniki ciepła instalowane bezpośrednio pod budynkiem. To podejście pozwala nie tylko maksymalnie wykorzystać dostępną działkę, ale też zapewnić niezawodne źródło energii odnawialnej tam, gdzie przestrzeń wokół obiektu jest mocno ograniczona.

  • Gruntowe wymienniki ciepła pod budynkiem pozwalają maksymalnie wykorzystać działkę, szczególnie w gęstej zabudowie miejskiej. Dzięki temu można zastosować pompy ciepła nawet tam, gdzie brakuje miejsca wokół obiektu.
  • W dużych realizacjach, jak inwestycja uczelni w Warszawie, wykonano dziesiątki odwiertów bezpośrednio w wykopie pod fundamentami. Takie podejście umożliwia pełne wykorzystanie potencjału dolnych źródeł energii.
  • Instalacje pod budynkiem wymagają najwyższej jakości wykonawstwa i szczelnych połączeń, bo późniejsze naprawy są praktycznie niemożliwe. Odpowiednia izolacja i zabezpieczenia chronią konstrukcję przed wodami gruntowymi i uszkodzeniami.

Czy można mieć gruntowy wymiennik ciepła pod budynkiem?

Podczas Forum Branżowego mieliśmy okazję porozmawiać z Michałem Kotem z firmy Rehau na temat nietypowych rozwiązań dla dolnych źródeł pomp ciepła – takich, które umieszcza się bezpośrednio pod budynkiem. Czy to w ogóle możliwe? To było nasze pierwsze pytanie. Ekspert odpowiedział bez wahania: oczywiście, że tak. Pojawia się jednak kolejne pytanie – po co właściwie stosuje się takie rozwiązania?

Robi się to dlatego, że nie zawsze jest miejsce wokół budynku. Dotyczy to głównie dużych aglomeracji miejskich, tam gdzie mamy budynki biurowe, budynki użytości publicznej, które mają małe działki. W zasadzie można powiedzieć, że budynek wypełnia całą działkę albo jej zdecydowaną większość, a ilość sond, która jest tam potrzebna na pokrycie zapotrzebowania na ciepło, przekracza to dostępne miejsce poza budynkiem. Więc jest alternatywa, żeby zrobić to pod budynkiem i nie zrezygnować z tego pomysłu” – wyjaśnia Michał Kot.

Warunki działki bywają różne, a takie rozwiązanie pozwala optymalnie wykorzystać dostępną przestrzeń. Zyskujemy więc podwójnie – nie tylko wznosimy sam budynek, ale równocześnie umieszczamy pod nim potężne, odnawialne źródło energii w postaci gruntowych wymienników ciepła.

Duże vs. małe inwestycje

Czy tego typu rozwiązania dotyczą wyłącznie niewielkich obiektów, czy mogą być stosowane także w dużych budynkach? Ekspert podkreśla, że w praktyce częściej spotyka się je właśnie w realizacjach na większą skalę. Dobrym przykładem są inwestycje realizowane we współpracy z inwestorami i firmami wiertniczymi, gdzie potencjał dolnych źródeł jest w pełni wykorzystywany. Jedną z takich realizacji jest stosunkowo świeży projekt uczelni w Warszawie, zrealizowany zaledwie trzy lata temu. Pod budynkiem wykonano aż 144 odwierty, a co ciekawe – prace prowadzono z poziomu wykopu obejmującego trzy kondygnacje pod ziemią. Wiertnice zjechały z nasypu, wykonały odwierty i wprowadziły materiał, a następnie – ponieważ w miejscu podjazdu również planowano kolejne otwory – musiały zostać usunięte. Finalnie wiertnice wyciągnięto z wykopu przy pomocy dźwigu.

rehau

Co jest kluczowe dla jakości wykonania?

Michał Kot zwraca uwagę, że w przypadku takich instalacji ogromne znaczenie ma jakość wykonawstwa. Kluczowe jest, aby wszystkie elementy łączące sondę z rozdzielaczem czy ze stacją rozdzielaczową były właściwie ułożone i szczelnie zabezpieczone – w końcu to na nich opiera się konstrukcja budynku. Materiał musi charakteryzować się odpowiednią wytrzymałością i sztywnością obwodową, aby nie doszło do jego uszkodzenia, a ta zasada dotyczy także wszystkich połączeń. Trzeba bowiem pamiętać, że mając instalację umieszczoną pod budynkiem, nie można dopuścić do jakichkolwiek nieszczelności – ponieważ późniejsza naprawa w takim miejscu jest praktycznie niemożliwa.

Niezwykle istotna jest odpowiednia izolacja przejść przez płytę fundamentową oraz zabezpieczenie przed wodami gruntowymi, które mogłyby wnikać w przestrzeń konstrukcji. Rozwiązaniem są specjalne przejścia szczelne, dzięki którym doświadczony wykonawca jest w stanie skutecznie poradzić sobie z tym problemem. Co więcej, taki układ z dolnymi źródłami umieszczonymi pod fundamentem pozwala nie tylko na produkcję ciepła, lecz także na wytwarzanie chłodu, co czyni go jeszcze bardziej funkcjonalnym.

Opracowanie własne na podstawie Forum Branżowego