Woda w roli dolnego źródła ciepła

Woda w roli dolnego źródła ciepła

Gruntowe źródło ciepła, wykorzystywane w instalacji grzewczej z pompą ciepła, może stanowić grunt sam w sobie oraz głębinowe wody gruntowe. Temu pierwszemu już się bliżej przyglądaliśmy w jednym z niedawnych wpisów na blogu Budotom. Teraz przyszła pora, aby rzucić okiem na wodne źródło ciepła.

Czy zasada działania pompy ciepła wykorzystującej wody gruntowe różni się od rozwiązania z użyciem kolektora gruntowego? Ogólnie rzecz biorąc nie, chociaż znajdzie się kilka znaczących rozbieżności. Po pierwsze, w rurkach tworzących kolektor ziemny znajduje się glikol, pełniący rolę czynnika roboczego. W przypadku wodnej pompy ciepła jest nim właśnie woda głębinowa, która trafia bezpośrednio do parownika pompy.

Fachowcy doceniają wodne źródła ciepła, bowiem są one znacznie wydajniejsze od gruntowych. Dzieje się tak, bowiem średnioroczna temperatura wód głębinowych (od 5 do 12 stopni Celsjusza) jest nieco wyższa niż ma to miejsce w przypadku gruntu, a co za tym idzie, pompa ciepła uzyskuje większą moc, wzrasta też jej efektywność pracy. Dzięki temu urządzenie to jest znacznie tańsze w eksploatacji.

Oczywiście nie w każdym przypadku można wykorzystać wodną pompę ciepła do ogrzewania domu. Działka może bowiem nie spełniać wymagać koniecznych, aby zastosować takie rozwiązanie, a wówczas do wyboru pozostaje tylko kolektor gruntowy lub – w przypadku mniejszych powierzchniowo domów – pompa powietrzna. Wody gruntowe nie mogą być stojące, ponadto można wyłącznie pozyskiwać je z głębokości między 1,5 a 20 metrów. Rozpoczęcie prac nad gruntową pompą ciepła powinno polegać na wykonaniu próbnego odwiertu. Będzie on służył sprawdzeniu wydajności studni głębinowej, co zajmuje jedną dobę. Pozyskaną z odwiertu wodę należy następnie przekazać do badań w sanepidzie lub innym laboratorium analitycznym, gdzie zostanie ona przebadana pod kątem użyteczności w instalacji grzewczej.

Jeżeli wszystko jest w porządku, wówczas można przejść do wykonania właściwych odwiertów, w których umieszczone zostaną dwie pompy. Dwie, ponieważ jedna będzie spełniać funkcję pobierającej wodę do pompy ciepła, druga zaś rolę zrzutową. Muszą być od siebie oddalone na odległość minimum 30 metrów. Wodna pompa ciepła posiada specjalny czujnik przepływu, który wyłącza działanie instalacji w sytuacji, gdy temperatura czynnika roboczego spada do poziomu 3 stopni Celsjusza.

Popularne są systemy wykorzystujące dodatkowy wymiennik pośredni – do pompy ciepła nie trafia woda z głębin gruntu, ale glikol cyrkulujący między nią a wymiennikiem, który połączony jest z kolei ze studnią głębinową. Takie rozwiązanie chroni instalację przed zamrożeniem i znacząco wydłuża jej funkcjonowanie.

Oczywiście wodną pompę ciepła można zasilać też ze zbiornika naziemnego (np. przydomowego stawu), ale wiąże się to z częstszą konserwacją kolektora (czyszczenie filtrów).