Pompa ciepła to jedno ze źródeł energii odnawialnej, o których w ostatnich latach mówi się coraz częściej. Postępująca technika w zakresie nowoczesnego budownictwa oraz coraz większa świadomość społeczeństwa w zakresie ochrony środowiska sprawiła, że ludzie chętniej wybierają nowsze i zdrowsze metody wytwarzania ciepła dla domu.
Jedną z takich opcji jest pompa ciepła. Aby inwestycja się zwróciła, konieczna jest dokładna analiza urządzeń oraz wybór najlepszego źródła ciepła. Uzależnione to jest również od wielkości działki.
Zasada działania pompy ciepła
Pompa ciepła pozwala na wykorzystanie energii cieplnej z powietrza, wody lub gruntu. Urządzenie samo z siebie nie wytwarza ciepła, jednak wymusza jego przepływ z obszaru o niższej temperaturze do obszaru o temperaturze wyższej. Zasada jest oparta na tych samych procesach, które zachodzą podczas wytwarzania zimna w lodówce, tylko proces jest odwrócony. Służą głównie ogrzewaniu pomieszczeń i podgrzewaniu wody w domu. Składa się z czterech elementów, które pracują w obiegu zamkniętym. Proces jest powtarzalny.
- parownik – odbiera energię cieplną ze źródła energii;
- sprężarka – spręża parę, dzięki czemu wzrasta temperatura i ciśnienie;
- skraplacz – czynnik grzewczy zmienia się w ciecz i przekazuje ciepło do instalacji;
- zawór rozprężny – schłodzony czynnik oziębia się i trafia do parownika;
System działa dzięki energii elektrycznej dostarczonej z zewnątrz. Z zimnego źródła ciepła (grunt, woda, powietrze) odbierane jest ciepło, które wędruje do górnego źródła (ogrzewana przez pompę woda). Następnie podczas procesów sprężania, skraplania i rozprężania powstaje ciepło w systemie ciągłym.
Rodzaje pomp ciepła
Wybór pompy ciepła zależy nie tylko od możliwości finansowych, ale również od wielkości działki. Do wyboru są trzy opcje:
- powietrze – to najłatwiejszy i najszybszy sposób na wytworzenie ciepła. Jednak efektywność wykorzystania powietrza jako dolnego źródła maleje, kiedy temperatura na dworze spada. Im temperatura niższa na zewnątrz, tym pompa będzie pobierać więcej energii do wytworzenia ciepła. Bywa również tak, że kiedy na dworze pojawiają się mrozy, pompa sama w sobie nie jest w stanie pracować i włącza się wbudowana grzałka elektryczna. W tym przypadku należy liczyć się ze wzrostem opłaty za energię.
- woda – tutaj dolnym źródłem jest woda gruntowa. Przez całą zimę osiąga ona temperaturę między 8 a 10 stopni C. Aby zastosować takie rozwiązanie, potrzebne są dwie studnie głębinowe. Jedna jest niezbędna do pobierania wody z gruntu, druga do jej odprowadzania po odebraniu z niej ciepła. Warto tu jednak dodać, że jeśli istnieje dostęp do zbiornika wodnego, wiercenie studni nie jest już konieczne. Konieczne za to jest filtrowanie wody pobranej np. ze stawu, ze względu na zanieczyszczenia.
- grunt – to najczęściej wybierana metoda. Na głębokości 1,5 metra temperatura gruntu wynosi do 0 do 8 stopni C. Tutaj z kolei do wyboru jest gruntownik z rurami pionowymi lub poziomymi. Pionowy sięga głębiej i zapewnia stabilną pracę przez cały sezon. Przy poziomym usytuowaniu rur, temperatura się zmienia co powoduje zmniejszenie efektywności pracy pompy. Rury układa się w zależności od wielkości działki. Mogą to być jedna lub dwie płaszczyzny lub forma spirali.
Co warto jeszcze wiedzieć o pompie ciepła?
Żywotność pompy szacuje się na ok 20 lat. Czas ten można jednak wydłużyć, jeśli jest ona odpowiednio dobrana do zapotrzebowania cieplnego. Odpowiednie i systematyczne serwisowanie również jest tu niezbędne. Istnieje możliwość połączenia różnych źródeł odnawialnych. Dlatego pompę ciepła połączyć można z panelami fotowoltaicznymi lub kolektorami słonecznymi. Urządzenie musi być dobrane odpowiednio do zapotrzebowania na ciepło. Zaniżone będzie skutkowało niedogrzaniem i wydłużonym cyklem pracy, z kolei zbyt wysokie spowoduje częste załączenie i skrócenie żywotności sprężarki. Właściwy dobór pompy warto w tym wypadku oddać w ręce profesjonalistów. Fachowe dane i pomiary oraz ocena wielkości działki ma tutaj decydujące znaczenie.
(tekst i fot. mat. partnera)
