Pompa jest urządzeniem umożliwiającym przemianę ciepła o niskiej temperaturze w ciepło o wysokiej temperaturze. Źródłem energii może być woda, grunt i powietrze.
Pompa umożliwia uzyskanie ciepła z otoczenia i wykorzystanie go do ogrzewania. Poza zastosowaniem w celach grzewczych, można jej użyć do przygotowania ciepłej wody użytkowej, a nawet chłodzenia pomieszczeń latem.
Z pompą ciepła najlepiej współpracują niskotemperaturowe systemy ogrzewania, a takim jest ogrzewanie podłogowe. Związane jest to z tym, że temperatura wody na wyjściu z pompy nie może przekraczać 50°C (dobre rozwiązanie to podłogówka o temperaturze zasilania 35°C). Pompa ciepła może współpracować także z grzejnikami ściennymi, jednak nie powinny one wymagać temperatury wyższej niż 55°C.
Pompa zużywa darmową energię zgromadzoną w gruncie, wodach podziemnych bądź w powietrzu. Pracuje bez emisji jakichkolwiek substancji szkodliwych dla środowiska, 75-80% zapotrzebowania na energię grzewczą dostarczane jest całkowicie za darmo, pozostałe 25% to energia elektryczna potrzebna do zasilania urządzenia.
Źródła ciepła
Wody gruntowe
Ze względu na stałą temperaturę wody w ciągu roku jest to najlepsze źródło, 15-20% efektywniejsze niż sam grunt. Jeżeli dolnym źródłem ciepła jest woda, mówi się o systemie woda-woda. Możliwy jest on jednak tylko wtedy, gdy na danym terenie występują odpowiednie stany wód gruntowych. Wady tego rozwiązania to: konieczność uzyskania pozwolenia urzędu powiatowego na prowadzenie przewodów do wód gruntowych, sporządzenie analizy wody, system otwarty podatny na dyfuzję, wymagana konserwacja pompy.
Grunt
Jeśli nie ma możliwości korzystania z wody, pozostaje wykorzystać system gruntowy. System ten wymaga zastosowania (jako źródła dolnego) kolektora płaskiego lub sondy gruntowej.
Kolektor płaski wykonany jest z cienkościennej rury z tworzywa sztucznego (np. typ PEM 40 x 2,4), układanej na głębokości 1-2 m. Najlepiej ciepło oddaje grunt gliniasty i wilgotny. Zaletą tego rozwiązania są stosunkowo niskie koszty inwestycyjne. Wady to: duże zapotrzebowanie na powierzchnię (bez zabudowy i silnie zakorzenionej roślinności), dokładność w ułożeniu przewodów oraz duża rozbieżność mocy dyspozycyjnej.
Przybliżona wielkość kolektora poziomego dla budynku o powierzchni 180 m² to 600 m (całkowita długość kolektora poziomego). Wymagana powierzchnia działki do ułożenia kolektora – 780 m².
Najpopularniejszym rozwiązaniem jest sonda gruntowa. Niestety jest to najdroższa inwestycja, gdyż aby ją zamontować, należy wykonać odwierty na głębokości od 20 do zazwyczaj 100 m (średnica 110-190 mm). Rozwiązanie to jest jednak niezawodne i bezobsługowe, zajmuje niewiele miejsca, tworzy obieg zamknięty i wykazuje wysoką sprawność. Niestety odwierty nie są możliwe na każdym terenie (gdy nie pozwalają na to warunki geologiczne lub wody podziemne są pod ochroną).
Przykładowo: dla zagwarantowania prawidłowej pracy pompy ciepła dla budynku o pow. 180 m² wymagane jest wykonanie wężownicy kolektora pionowego o łącznej głębokości 160 m. W przypadku wykonania dwóch odwiertów, minimalna odległość pomiędzy nimi powinna wynosić 7 m.
Powietrze
Wykorzystanie powietrza jako źródła ciepła wskazane jest przy instalacjach, w których temperatura zasilania nie przekracza 35²C. Zaletą tego rozwiązania jest łatwy dostęp do źródła ciepła, wadą zaś niska temperatura w okresie największego zapotrzebowania na ciepło. Powoduje to uzyskiwanie niskich współczynników wydajności grzewczej.
Powietrze atmosferyczne jest najdostępniejszym źródłem energii, lecz do jego niekorzystnych cech należą małe wartości współczynnika przejmowania i oddawania ciepła oraz duża zmienność jego temperatury. Dlatego też powietrze, jako źródło ciepła, stosowane jest głównie w niewielkich instalacjach małych domków jednorodzinnych.
Wody powierzchniowe
Podobnie jak powietrze, wody powierzchniowe mają zmienną temperaturę w zależności od pory roku. Zimą temperatura jest niska, dlatego współczynnik wydajności grzewczej pompy jest mały.
- bardzo słabe
- słabe
- średnie
- dobre
- bardzo dobre
Komentarze (3)
Pompy ciepła naprawdę wysoka półka wśród producentów: Zapraszam do odwiedzenia stron: Odpowiemy na każde pytanie: http://www.heliothermpolska.pl/pl/ Pozdrawiamy.
Panie Redaktorze, niskotemperaturowe ogrzewanie podłogowe to do 26 stopni C!
Jeżeli chodzi o działanie pompy ciepła,oraz jej zalety,to zapraszam do poczytania: http://www.spednet.pl/Pompyciep%C5%82a.aspx znajdziecie tutaj wiele ciekawych i praktycznych informacji.