Tepelná čerpadla země-voda

základní charakteristika

výhody

• stabilní topný výkon
• dlohodobá životnost
• úspory až 70% nákladů
• absolutně tichý chod

nevýhody

• vyšší investiční náklady (vrt)
• pozemní práce (plošný kolektor)

princip funkce tepelných čerpadel země-voda

V plastové trubce, několik set metrů dlouhé (zemním kolektoru), cirkuluje nemrznoucí směs, která se průchodem zemí "ohřívá" o několik stupňů Celsia (v nezámrzné hloubce je stálá teplota cca. 4°C).

Poté je vedena do výměníku tepelného čerpadla (výparníku), kde se ochladí, tj. odebere se onen tepelný přírůstek a ochlazená směs zamíří zpět do kolektoru k opětovnému zahřátí. Tento cyklus se neustále opakuje.

Odebírat nízkopotenciální energii ze země můžeme pomocí horizontálního plošného kolektoru, nebo z vertikálního vrtu.

dimenzování tepelných čerpadel země-voda

U tepelných čerpadel voda/voda a země/voda platí v našich klimatických a ekonomických podmínkách racionální pravidlo, instalovat výkon tepelného čerpadla na cca 70 % tepelných ztrát objektu. Zbytek tepelných ztrát je při nejnižších teplotách (jedná se pouze o několik dní topné sezóny) kryt doplňkovým - bivalentním zdrojem tepla, nejčastěji elektrokotlem.

Instalace výkonu tepelného čerpadla na 100 % tepelných ztrát by přinesla podstatné zvýšení investičních nákladů, které by již nepřineslo odpovídající úsporu provozních nákladů. Jde tedy o ideální kompromis mezi investičními a provozními náklady.

požadadavky na zdroj energie

varianta plošný kolektor

Velikost pozemku nutného pro zbudování zdroje závisí na výkonu tepelného čerpadla a vlastnostech půdy. Čím je větší její vlhkost, tím větší je energetická vydatnost. Obecně lze říci, že na 1kW výkonu tepelného čerpadla potřebujete cca. 30m2 pozemku. Asi nejlepší představu o plošném kolektoru si uděláte pomocí následujícího obrázku.

varianta vrt

Ten má tu výhodu, že nepotřebuje téměř žádný pozemek, ale vrtné práce z něj činí nejnákladnější variantu tepelného čerpadla. Jedná se o zemní tepelný výměník ve tvaru dvojitého U, který je umístěn v zemním vrtu. Maximální hloubka jednoho vrtu je 100m. Pokud je třeba pro tepelné čerpadlo zajistit více energie, odnímá se teplo z více vrtů. Na 1kW výkonu tepelného čerpadla potřebujete cca. 12m vrtu.