Ciepło z gruntu, powietrza czy wody?

Grunt

Grunt jest po wodzie gruntowej drugim co do jakości źródłem ciepła pod względem energetycznym. Ciepło zostaje "wydobywane" na zewnątrz przez pompy ciepła za pomocą kolektorów / sond gruntowych. W zależności od warunków terenowych i właściwości gleby, w przypadku wykorzystania ciepła z gruntu stosowane są albo kolektory powierzchniowe (poziome przewody z cyrkulującą solanką) albo sondy gruntowe (pionowe przewody z cyrkulującą solanką). Ciepło gruntowe górnych warstw gleby do głębokości ok. 100 m jest z jednej strony nagromadzoną energią słoneczną, a z drugiej energią z wnętrza ziemi. W przypadku systemu z kolektorami powierzchniowymi musi znajdować się do dyspozycji wystarczająca ilość powierzchni ogrodu. Jeżeli nie ma wystarczającej ilości miejsca do ułożenia rur lub też zachodzi konieczność chłodzenia, to wtedy należy wykorzystać nie powierzchnię, a głębokość - za pomocą pionowych sond ziemnych. Za pomocą ciepła gruntowego możliwe jest także chłodzenie w porze letniej. W ziemnych otworach wiertniczych o głębokości aż do 100 m zostają przy tym umieszczone rury odporne na ciśnienie, w których krąży solanka.

Cechy:

•     Małe wahania temperatury gruntu w ciągu roku

•     Dzięki temu prawie stała moc grzewcza w ciągu roku

•     Wskaźnik mocy niezależny od temperatur zewnętrznych jest w przybliżeniu stały

•     Nie jest konieczne rozmrażanie parownika

•     Wysoki roczny współczynnik obciążenia

•     Konieczne prace ziemne przy instalacji

•     W przypadku kolektorów ziemnych konieczna jest w miarę duża wolna powierzchnia ułożenia, ok. 2 razy większa niż ogrzewana powierzchnia mieszkalna

•     W przypadku sond ziemnych istnieje obowiązek uzyskania zezwolenia od urzędu gospodarki wodnej

•     Możliwość chłodzenie w porze letniej.

Powietrze

Powietrze jako źródło ciepła jest do dyspozycji wszędzie i może być zawsze wykorzystywane bez zezwolenia. Służą do tego systemy wentylatorów, które zasysają powietrze zewnętrzne i później odprowadzają je z powrotem na zewnątrz w stanie schłodzonym. Pompy ciepła powietrze/woda firmy Dimplex wykorzystują powietrze zewnętrzne jako źródło energii. Nawet przy temperaturach do -20°C pompy ciepła pobierają jeszcze z powietrza energię grzewczą. Podczas przygotowania ciepłej wody w lecie powietrze jako źródło ciepła jest bezkonkurencyjne, jeżeli wliczy się przygotowanie ciepłej wody latem, to roczny wskaźnik roboczy pomp ciepła typu powietrze i pomp ciepła typu solanka jest prawie porównywalny. Nakłady inwestycyjne w przypadku pomp ciepła powietrze/woda są też relatywnie niskie w odniesieniu do pomp ciepła solanka/woda oraz woda/woda, gdyż nie istnieje potrzeba montażu instalacji dolnego źródła ciepła (kolektory/sondy gruntowe). Powietrzne pompy ciepła są też doskonałym wyborem do modernizacji gdyż wiercenie studni albo zakładanie poziomych kolektorów gruntowych w zagospodarowanym i wypielęgnowanym ogrodzie kończyłoby się jego zniszczeniem.

Cechy:

•     Duże wahania temperatur powietrza zewnętrznego w ciągu roku (-18°C do +30°C)

•     Im niższa temperatura zewnętrzna, tym mniejsza moc grzewcza

•     Im niższa temperatura zewnętrzna, tym mniejszy wskaźnik mocy

•     Odmrażanie parownika przy temperaturach zewnętrznych od -10°C do +7°C

•     Mniejszy roczny współczynnik obciążenia niż w przypadku pomp ciepła solanka/woda i woda/woda

•     Prosta instalacja, ponieważ nie są konieczne żadne prace ziemne

•     Nie ma znaczenia wielkość działki

•     Nie są konieczne żadne urzędowe zezwolenia

Woda gruntowa

Pod względem energetycznym woda gruntowa jest najlepszym źródłem ciepła, dlatego że również w porze zimowej posiada ona relatywnie wysoką temperaturę. W wyniku tego pompy ciepła woda/woda osiągają wysokie wskaźniki mocy. Na założenie instalacji wykorzystującej wody gruntowe konieczne jest specjalne zezwolenie. Przyłączenie wody gruntowej studnią wydobywczą i chłonną jest bardzo kosztowne. Dodatkowo poprzez próbne wiercenie należy sprawdzić, czy są zachowane przewidywane wartości graniczne jakości wody.

Cechy:

•     Nieznaczne wahania temperatur wody gruntowej w ciągu roku (+7°C do +12°C)

•     Dzięki temu prawie stała moc grzewcza w ciągu roku

•     Wskaźnik mocy niezależny od temperatur zewnętrznych jest w przybliżeniu stały

•     Nie jest konieczne rozmrażanie parownika

•     Wysoki roczny współczynnik obciążenia

•     Przy wykorzystaniu wody gruntowej konieczne są studnie wyciągowe i pochłaniające

•     Przy wykorzystaniu wody gruntowej wymagane jest uzyskanie zezwolenia od urzędu gospodarki wodnej

źródło i zdjęcia: Glen Dimplex