Tepelné čerpadlá zem-voda

Výhody

• Stabilný výkon
• Úspory až 70 % nákladov
• Dlhodobá životnosť

Nevýhody

• Vyššie investičné náklady (vrt)
• Rozsiahle pozemné práce (kolektor)

Princíp tepelných čerpadiel zem-voda

V plastovom zemnom kolektore cirkuluje voda (nemrznúca zmes), ktorá sa priechodom zemným kolektorom "ohrieva" o niekoľko stupňov Celsia. Potom putuje do výmenníku tepelného čerpadla (výparníku), ktorý ju ochladí, to znamená odoberie z nej teplo. Tento cyklus sa neustále opakuje.

Odoberať nízkopotenciálnu energiu zo zeme môžeme pomocou horizontálneho plošného kolektoru alebo vertikálneho vrtu.

Dimenziovanie tepelných čerpadiel zem-voda

U tepelných čerpadiel voda-voda a zem-voda platí v našich klimatických a ekonomických podmienkach racionálne pravidlo - inštalovať výkon tepelného čerpadla na cca 70 % tepelných strát objektu. Zbytok tepelných strát je pri najnižších teplotách (ide iba o niekoľko dní vykurovacej sezóny) krytý doplnkovým - bivalentným zdrojom tepla, najčastejšie elektrokotlom.

Inštalácia výkonu tepelného čerpadla na 100 % tepelných strát by priniesla podstatné zvýšenie investičných nákladov, ktoré by už neprinieslo žiadnu ďalšiu úsporu prevádzkových nákladov. Ide teda o ideálny kompromis medzi investičnými a prevádzkovými nakladmi.

Požiadavky na zdroje energie

Varianta plošný kolektor

Veľkosť pozemku pre zabudovanie zdroja je závislá na výkone tepelného čerpadla a vlastnostiach pôdy. Čím je väčšia jej vlhkosť, tým väčšia je energetiká výdatnosť. Všeobecne sa dá povedať, že na 1kW výkonu tepelnéhočerpadla potrebujeme cca 30 m2 pozemku. Asi najlepšiu predstavu o plošnom kolektore si urobíte pomocou nasledujúceho obrázku.

Varianta vrt

Jeho výhoda spočíva v tom, že nepotrebujete takmer žiadny pozemok, ale vrtné práce z neho robia najnákladnejšiu variantu tepelného čerpadla.

Jedná sa o zemný tepelný výmenník v tvaru dvojitého U, ktorý je umiestnený v zemnom vrte. Maximálna hĺbka jedného vrtu je 100m. Pokiaľ je potrebné pre tepelné čerpadlo zabezpečiť viac energie, odoberá sa teplo z viacerých vrtov.

Na 1kW výkonu tepelného čerpadla potrebujete cca 12 m vrtu.