Dlaczego pompy ciepła woda/woda nie są popularne?

Instalacja z pompą ciepła woda/woda opiera się na wykorzystaniu dwóch studni: czerpnej i zrzutowej. Pierwsza z nich pobiera wodę z warstwy wodonośnej, aby pompa ciepła poprzez wymiennik ciepła odebrała od wody zmagazynowane ciepło. Następnie schłodzona woda zostaje zrzucona przez studnię chłonną (zrzutową), czym zasila wody gruntowe. Przepływ energii w znajdującej się w gruncie wodzie jest znacznie szybszy niż ma to miejsce w przypadku gruntowych wymienników. W efekcie bardzo trudno jest wyziębić dolne źródło. 

Wysoka efektywność

W zastosowaniach w domach indywidualnych dolnym źródłem dla wodnej pompy ciepła są przede wszystkim wspomniane wody gruntowe. Nie jest to jednak jedyny sposób. Ciepło można bowiem pobierać zarówno ze ścieków, wód morskich i powierzchniowych. Woda posiada bardzo dobre właściwości akumulacyjne, co czyni ją bardzo dobry nośnikiem energii cieplnej. Tak jak wspomnieliśmy - temperatura wód gruntowych wynosi 7-12°C. Czyni to ją jednym z najlepszych dolnych źródeł. Ścieki komunalne mają często jeszcze wyższe temperatury, co jest wykorzystywane przez niektóre oczyszczalnie (np. w Tychach). Współczynnik SCOP osiąga wartości nawet powyżej 6.

Dlaczego pompy ciepła woda/woda nie są częstym wyborem?

Istnieje jednak kilka mankamentów takiego rozwiązania. Po pierwsze woda gruntowa często zawiera wiele składników, które mogą prowadzić do zanieczyszczenia wymiennika pompy ciepła. Rozwiązuje się to jednak za pomocą wymienników pośrednich, co w pewien sposób obniża sprawność wymiany. Co więcej, nawet przebadanie wody przed inwestycją tak naprawdę nie daje nam pełnego bezpieczeństwa. Wystarczy wziąć na przykład teren rolniczy, w którym dotychczas nie stosowano nawozów sztucznych, ale w pewnym momencie postanowiono to zrobić. Rozpuszczone związki bez problemu mogą dostać się do wód gruntowych, zanieczyszczając je i zmieniając ich skład chemiczny. 

Ponadto poziom wód gruntowych również może się zmienić. Powodów dlaczego tak się stanie, może być bardzo dużo, ale jako przykład można przedstawić wykonanie głębokich wykopów pod inwestycje budowlane. W momencie przerwania warstwy wodonośnej przez maszyny budowlane zwierciadło wód gruntowych może się obniżyć. 

Kolejnym aspektem jest środowisko prawne, które nie sprzyja montowaniu wodnych pomp ciepła. Każda z dostępnych na rynku technologii ma swoje indywidualne obostrzenia. Przy pompach powietrznych trzeba brać pod uwagę graniczne wartości hałasu. W przypadku pomp ciepła w pomieszczeniach mieszkalnych, akceptowalny poziom ciśnienia akustycznego to maksymalnie 40 dB(A) w ciągu dnia i 30 dB(A) w nocy. Na granicy posesji jest to natomiast 50 dB(A) w dzień, a w nocy nie powinien przekraczać 40 dB(A). Przy gruntowych pompach ciepła z wymiennikiem pionowym ponad 100 m wymagane jest opracowanie projektu robót geologicznych. Z kolei wodne pompy ciepła podlegają pod Prawo wodne. Co to znaczy?

• Zobacz również: Ciepło zamiast pompy ciepła – nowy trend w rozwoju rynku?

Uwarunkowania prawne

Sama studnia-wymiennik jest uznawana za urządzenie wodne. W zależności od głębokości i celu użytkowania studni obowiązuje różne zasady i wymagania. Jeśli studnia jest użytkowana do zwykłego korzystania z wód i ma głębokość do 30 m, nie są wymagane dodatkowe zgody. Zwykłe korzystanie z wód oznacza tutaj wykorzystanie wody do celów własnego gospodarstwa domowego, o ile pobór wody podziemnej nie przekracza 5 m³/dobę. Aby wytworzyć moc cieplną o wartości 5 kW, pompa ciepła typu woda/woda wymaga około 1 m³ wody gruntowej na godzinę. Wynika z tego, że bez dodatkowych pozwoleń trudno jest zainstalować to urządzenie w Polsce zgodnie z prawem. Co więc jest potrzebne?

Gdy dobowy  pobór wody podziemnej przekracza 5 m³ lub głębokość odwiertu przekracza 30 m, konieczne jest sporządzenie operatu wodnoprawnego. Operat ten jest składany wraz z wnioskiem o pozwolenie wodnoprawne w starostwie. Jest to procedura administracyjna, która ma na celu uzyskanie zezwolenia na wykorzystanie większych ilości wód podziemnych lub korzystanie z głębszych odwiertów. Można realizować inwestycję, jeżeli otrzyma się pozwolenie wodnoprawne. 

Środowisko prawne nie zachęca do montażu pomp ciepła z wodą jako dolnym źródłem. Co więcej, w Polsce pompy ciepła woda/woda nie są dotowane w programie Czyste Powietrze i w programie Moje Ciepło. Nie sprawia to, że technologia ta mogłaby się rozwijać, zwłaszcza gdy spojrzymy na wysokie koszty inwestycyjne (zakup urządzenia i wywiercenie dwóch studni). Jeżeli jednak interesujesz się tą technologią, a chcesz skorzystać z programu wsparcia, to możesz skorzystać z ulgi termomodernizacyjnej. W katalogu wydatków uprawniających do ulgi termomodernizacyjnej wyszczególniona jest pompa ciepła wraz z osprzętem, czyli nie ma wskazanej technologii. Należy jednak mieć z tyłu głowy, aby dobrze rozpoznać teren pod inwestycję oraz zaprojektować instalację dolnego źródła. 

Źródło: Termomodernizacja.pl, Strefa Instalatora, Prawo wodne