Znajdź
Znajdź instalatoraZnajdź
Znajdź instalatora

Regeneracja dolnego źródła ciepła

Regeneracja dolnego źródła pompy ciepła dotyczy w szczególności gruntu, który stanowi dla pompy typu solanka-woda swoisty bufor ciepła. Pompa w trakcie pracy z wykorzystaniem gruntu jako dolnego źródła ciepła powoduje obniżanie jego temperatury. Niektóre czynniki, szczególnie długi, zimny sezon grzewczy, a także użytkowanie nowego domu, mogą sprawić, że pompa pracuje dłużej. Wówczas następuje nadmierne schłodzenie dolnego źródła ciepła. Aby doszło to jego pełnej regeneracji cieplnej, muszą występować korzystne warunki eksploatacyjne.

Pompa ciepła z możliwością wyboru rodzaju dolnego źródła ciepła flexoTHERM exclusive

Z tekstu dowiesz się:

  • jak przygotować dolne źródło pompy ciepła,
  • co przyspiesza regenerację dolnego źródła ciepła,
  • co zrobić, jeśli dolne źródło ciepła okazuje się niewystarczające.

Gruntowa pompa ciepła zazwyczaj pracuje ok. 1400-1800 godzin rocznie (maksymalny czas pracy to 2400 godzin na rok). W tym czasie temperatura dolnego źródła pompy ciepła systematycznie się obniża. Aby wróciła do pierwotnego poziomu, konieczny jest okres wyłączenia lub ograniczenia pracy pompy.

Podział stref gruntu

Pod względem zmienności temperatury można wyróżnić 3 strefy w gruncie:

  • strefa sezonowa – 15-20 m, charakteryzuje się silną zmiennością temperatury, w zależności od pory roku,
  • strefa neutralna – temperatura stabilna niezależnie od pory roku
  • strefa gradientu temperatury – 80-100 m, temperatura wzrasta o 3 stopnie na każde 100 m głębokości.

Temperatura na głębokości do 100 m jest wynikiem niemal wyłącznie oddziaływania promieniowania słonecznego. Dopiero na dalszej głębokości można zauważyć niewielką ilość ciepła oddawaną z wnętrza Ziemi. Sondy pionowe pracują w strefie bardziej stabilnej niż kolektory poziome usytuowane płytko w gruncie.

Dolne źródło pompy ciepła – jak je przygotować?

Przede wszystkim należy prawidłowo zwymiarować dolne źródło ciepła: sondy pionowe lub kolektor gruntowy poziomy. Ważne jest także wybranie pompy ciepła o odpowiedniej mocy. W pierwszej kolejności pod uwagę należy wziąć właściwości gruntu. Wytyczne projektowe producentów wskazują, na jaką ilość ciepła można liczyć przy określonym rodzaju gruntu i jego wilgotności.

Regeneracja dolnego źródła ciepła – co jej sprzyja?

Idealna regeneracja dolnego źródła ciepła powinna zapewnić doprowadzenie gruntu do takiej samej temperatury u progu sezonu grzewczego jak rok wcześniej. Na przebieg regeneracji cieplnej korzystnie wpływa skrócenie czasu pracy pompy ciepła w ciągu roku. Można to uzyskać np. dzięki zastosowaniu małej instalacji solarnej do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. W ten sposób odciąża się pompę ciepła od pracy poza sezonem grzewczym. Instalacja solarna może zapewnić w miesiącach letnich nawet 100-procentowe pokrycie potrzeb ciepła dla podgrzewania wody użytkowej.

Bardzo dobre efekty regeneracji dolnego źródła ciepła uzyskuje się również przy zastosowaniu chłodzenia pasywnego. W przeciwieństwie do chłodzenia aktywnego nie wymaga ono pracy sprężarki i wykorzystania ciepła gruntu. Przy okazji chłodzenia pasywnego ciepło odbierane z budynku trafia poprzez obieg glikolowy do dolnego źródła ciepła (gruntu). Tym sposobem podwyższa się dodatkowo temperaturę dolnego źródła pompy ciepła poza sezonem grzewczym, a efektywność COP pompy może wzrosnąć o ok. 2-3% w skali całego roku.

Pompa ciepła powietrze-woda versoTHERM plus

Dolne źródło ciepła dla pomp ciepła – co jeśli okaże się niewystarczające?

Jeżeli na etapie projektowania okaże się, że występują trudności z doborem dolnego źródła ciepła zagrażające prawidłowej regeneracji cieplnej, to należy rozważyć zastosowanie pompy ciepła typu powietrze-woda. W nowych budynkach mogą one zapewnić samodzielnie pokrycie potrzeb cieplnych. W przypadku budynków modernizowanych można je połączyć z kotłem grzewczym w tzw. układzie hybrydowym. Regeneracja dolnego źródła ciepła nie stanowi wówczas żadnego problemu – powietrze to nieograniczony magazyn ciepła. Nie zapewnia jednak w długim czasie tak stabilnej i wysokiej temperatury jak grunt.

Przeczytaj także: Rodzaje pomp ciepła powietrze-woda - wady i zalety