Jak skutecznie przepompować ciepło do instalacji c.o.
Wśród nietradycyjnych systemów wytwarzania energii cieplnej pompa ciepła zajmuje jedną z najpoważniejszych pozycji. Często traktuje się ją jako źródło energii cieplnej, a to błąd. System grzewczy z pompą ciepła składa się bowiem przynajmniej z trzech elementów:
- głównego źródła energii w postaci ciepła pochodzącego z promieniowania słonecznego zgromadzonego w środowisku naturalnym;
- pompy ciepła "przepompowującej" to ciepło na wyższy, użyteczny poziom temperatury. Potrzebna do tego energia, najczęściej elektryczna, jest również przetwarzana na ciepło;
- odbiornika ciepła, którym są najczęściej wewnętrzna instalacja grzewcza i podgrzewacz ciepłej wody użytkowej.
Podstawową zaletą systemu grzewczego z pompą ciepła jest oszczędność kosztów ogrzewania, dodatkową zaś - jej ekologiczność, ale ta dla większości inwestorów ma marginalne znaczenie.
Jak uniknąć błędów podczas doboru i montażu ogrzewania z pompą ciepła
Nieznajomość podstawowych zasad może prowadzić do powstania licznych błędów podczas realizacji systemów grzewczych z pompami ciepła już w pierwszej fazie, czyli przy podpisywaniu umowy.
Zasada 1. Wielkość działki
Wydajność wymiennika gruntowego zależy głównie od rodzaju i wilgotności gruntu. Wydajność cieplna gruntu, po uwzględnieniu współczynnika COP pompy ciepła, wynosi od 12,5 W/m2 - dla gleby suchej i piaszczystej - do 40 W/m2 - dla nasączonej wodą. Z tego wynika, że do ułożenia kolektora płaskiego do pompy zaopatrującej w ciepło nowoczesny, dobrze zaizolowany dom o współczynniku zapotrzebowania ciepła wynoszącym 55 W/m2 potrzebna jest działka o powierzchni 4,5-1,5 raza większej od powierzchni ogrzewalnej domu. W praktyce powinna to być powierzchnia co najmniej trzykrotnie większa, gdyż nawet wtedy, gdy grunt jest wilgotny, nie ma pewności, że taki będzie w dłuższym okresie. Zagęszczenie wykopów pod nowo powstające budynki, zwłaszcza na byłych terenach rolnych, bardzo często zmienia stosunki wodne gruntu.
Zasada 2. Nad kolektorem - najlepiej trawnik
Powierzchnia przeznaczona pod kolektor gruntowy po jego ułożeniu nie może być pokryta utwardzoną nawierzchnią, zadrzewiona ani przewidziana pod uprawy. Praktycznie powinien to być trawnik.
Zasada 3. Szczelna instalacja
Szczelność jest wprawdzie ważnym elementem każdej instalacji, lecz w instalacjach, w których zlokalizowanie nieszczelności jest prawie niemożliwe (a taką jest wymiennik gruntowy), powinna odgrywać najważniejszą rolę. Dlatego przy układaniu kolektora należy wykluczyć jakiekolwiek połączenia złączkami gwintowanymi PE, a połączenia zgrzewane dopuszczać jedynie w wyjątkowych przypadkach. Złączki gwintowane są wprawdzie droższe od zgrzewanych, ale drogie jest także urządzenie do zgrzewania rur PE i nie każdą małą firmę lub indywidualnego instalatora na nie stać. Instalacja z połączeniami gwintowanymi może wprawdzie przy odrobinie szczęścia być szczelna, jednak w prawidłowo wykonanych instalacjach nie można liczyć na szczęśliwy zbieg okoliczności.
Zasada 4. Kolektor gruntowy w gruncie rodzimym, a nie w nasypie
Niezabezpieczone przed obsuwaniem się skarpy nasypu mogą się osuwać w trakcie eksploatacji, zwłaszcza po intensywnych ulewach. W efekcie może dojść do odkrycia kolektora.
Zasada 5. Uzupełnianie ubytków glikolu
Ubytków mieszaniny w kolektorze nie wolno uzupełniać wodą. W razie wystąpienia nieszczelności i stwierdzenia spadku ciśnienia statycznego w kolektorze nie wolno uzupełniać ubytków mieszaniny wody z glikolem czystą wodą. Można bowiem w ten sposób doprowadzić do zmniejszenia stężenia glikolu, a w konsekwencji - w przypadku obniżenia się temperatury zewnętrznej - do zamarznięcia czynnika wewnątrz kolektora i jego zniszczenia.
Zasada 6. Uzgodniony projekt
Projekt wymiennika gruntowego powinien być uzgodniony z dystrybutorem pompy ciepła. To ułatwi ewentualne poszukiwanie przyczyn nieosiągania przez system grzewczy oczekiwanych efektów.
Zasada 7. Inwentaryzacja powykonawcza
Wybudowany kolektor przed zasypaniem ziemią powinien być sfotografowany, a jego przebieg naniesiony na powykonawczym planie geodezyjnym.
Zasada 8. Kolektor niedaleko budynku
Umieszczenie kolektora w znacznej odległości od budynku wymaga zastosowania pompy obiegu solanki o większej wydajności. Pobierana przez nią energia elektryczna niezbędna do zasilania wpłynęłaby na znaczne zmniejszenie współczynnika COP całego systemu z pompą ciepła, zwłaszcza w mniejszych obiektach.
Zasada 9. Kiedy nie warto
Układanie kolektora płaskiego na zagospodarowanych działkach z wybudowanym wcześniej domem nie jest zalecane. Zakres koniecznych do wykonania robót ziemnych jest wtedy olbrzymi, a przywrócenie uprzedniego stanu bardzo kosztowne.
