Pompa ciepła jest urządzeniem działającym ekologicznie, bezpiecznie, jest nowoczesną metodą ogrzewania domu, jednak bazującą na sprawdzonej metodzie odzyskiwania ciepła.
Pompy ciepła to niskie koszty ogrzewania
Pompa ciepła wykorzystuje ogromne ilości energii cieplnej które utrzymują się w naturalnych pokładach. Konstrukcja pompy ciepła umożliwia pozyskanie energii cieplnej z różnych źródeł, np. ziemia, powietrze, woda. Źródła te z racji niskiej temperatury nie nadają się do bezpośredniego wykorzystania, ale właśnie dzięki pompie ciepła możliwe jest pozyskanie tej energii w sposób ekonomicznie opłacalny.
Rodzaje pomp ciepła
Ziemna pompa ciepła (pompa typu solanka-woda)
„Ciepło z wnętrza ziemi” – to określenie dokładnie opisuje działanie ziemnej pompy ciepła. Węzeł grzewczy oparty o gruntową pompę ciepła pobiera ciepło, które zakumulowane jest pod ziemią. Co ciekawe, nawet w polskim klimacie temperatura gruntu jest stała niezależnie od pory roku i na głębokości około 15m wynosi mniej więcej 10⁰C. Im wyżej powierzchni, tym chłodniej; jednak nie na tyle, żeby nie można było tam zainstalować instalacji źródła dolnego.
Istnieją bowiem dwa rodzaje instalacji, która pobiera ciepło z ziemi na potrzeby pompy ciepła: poprzez sondy pionowe inaczej głębinowe i kolektory poziome czyli powierzchniowe. W obu przypadkach są to rury wypełnione glikolem, który pod ziemią utrzymuje stałą temperaturę od -2⁰C do +5⁰C. Mieszankę wody z glikolem określa się potocznie jako solankę, stąd popularna nazwa pompy gruntowej – pompa ciepła typu solanka/woda.
Te pierwsze zajmują nieco mniej powierzchni poziomej, jednak wymagają zrobienia odwiertów na głębokość od 80m-150m oraz głębszych w przypadku obiektów przemysłowych. W tym wypadku mamy gwarancję stabilności ciepła.
Kolektory poziome to kilkaset metrów rury PE o średnicy 1 cala, ułożonej płasko lub spiralnie na głębokości ok 1,5m-2m pod powierzchnią ziemi (czyli poniżej granicy zamarzania ziemi). Powierzchnia kolektora powinna zajmować kilkakrotnie większą przestrzeń niż zajmuje powierzchnia domu.
Trudno powiedzieć, który wybór jest bradziej korzystny. Wszystko zależy przede wszystkim od rodzaju gleby, na której znajduje się nasza działka. Największą wydajnością charakteryzują się wilgotne i gliniaste gleby, mniej korzystne są suche i piaszczyste. Nie ma jednak uniwersalnej zasady, kiedy, który kolektor ziemnej pompy ciepła lepiej się sprawdza – wyliczenie wydajności należy do pracy geologów i/lub wiertników.
Powietrzna pompa ciepła (pompa typu powietrze-woda)
Z instalacyjnego punktu widzenia najwygodniejsza jest powietrzna pompa ciepła, ponieważ nie wymaga większych ingerencji na poziomie fundamentów budowlanych. Powietrzna pompa ciepła jest nie tylko najłatwiejsza w montażu, ale też najtańsza. Taka pompa ciepła działa przy użyciu wymiennika lamelowego, który wykorzystuje ciepłe powietrze zewnętrzne. Wewnątrz obiektu znajdują się zasobniki z wodą. Ciepło z powietrza jest wdmuchiwane do pomieszczenia poprzez nawiewy podobne do klimatyzacji lub przekazywane do instalacji wodnej (kaloryfery, klimakonwektory, ogrzewanie podłogowe).
Niestety większość pomp tego typu działa bez wspomaganie jedynie do około -15/- 20⁰C). Poniżej tej temperatury pompa musi działać wespół z dodatkową grzałką elektryczną czy nawet zewnętrznym kotłem grzewczym, ponieważ spada jej wydajność. Kiedy temperatura obniży się jeszcze bardziej to urządzenia wspomagające całkowicie zastępują pracę pompy ciepła typu powietrze – woda, która automatycznie się wyłącza.
Pompa ciepła typu woda-woda
Pompa typu woda-woda, to taka, której dolne źródło stanowi woda gruntowa. Najczęściej ciepło z wody jest uzyskiwane przy pomocy systemu studni (w zależności od zapotrzebowania na ciepło dwóch lub więcej). Jedna ze studni jest zbiornikiem ciepłej wody czerpalnej, natomiast pozostałe studnie mają charakter „zrzutowy”, czyli magazynują wodę schłodzoną. Odstępy pomiędzy studniami muszą wynosić kilkanaście metrów, by wody nie mieszały się.
Woda gruntowa jest dosyć wymagającym dolnym źródłem dla pompy ciepła, ze względów geologicznych – nie każdy grunt posiada wody gruntowe na wymaganej głębokości (od ok. 6m do 30m).