Dolne źródło ciepła – klucz do wysokiej efektywności pompy ciepła. Co warto wiedzieć?
Dolne źródło ciepła to miejsce, z którego pompa ciepła pobiera energię cieplną. Może nim być powietrze, grunt lub woda. Jakość i stabilność dolnego źródła mają kluczowe znaczenie dla efektywności pracy całego systemu. Dowiedz się więcej przed inwestycją!
Michał Jakubiec
Spis treści:
1. Dlaczego dolne źródło jest tak ważne?
2. Rodzaje dolnych źródeł ciepła
3. Dolne źródło a efektywność pompy ciepła
4. Regeneracja dolnego źródła
5. Źródła
Dlaczego dolne źródło jest tak ważne?
Pompa ciepła nie wytwarza ciepła samodzielnie, lecz przenosi je z otoczenia do budynku. Im wyższa i bardziej stabilna temperatura dolnego źródła, tym łatwiej i efektywniej urządzenie może pracować. Dolne źródło wpływa na zużycie energii, moc grzewczą oraz trwałość pompy ciepła. Ma ono bezpośredni wpływ na współczynnik efektywności COP (Coefficient of Performance).
Rodzaje dolnych źródeł ciepła
Najczęściej stosowanym dolnym źródłem jest powietrze zewnętrzne, wykorzystywane w powietrznych pompach ciepła. Jest ono łatwo dostępne, ale jego temperatura zmienia się w ciągu roku. Wpływa to na efektywność pompy ciepła. W okresach niskich temperatur może być konieczne wsparcie dodatkowym źródłem ciepła.
Drugim rodzajem jest grunt, który charakteryzuje się bardziej stabilną temperaturą. Wykorzystuje się go w gruntowych pompach ciepła za pomocą kolektorów poziomych lub pionowych. Zapewnia stałą temperaturę, co pozwala pompie działać stabilnie. Instalacja wymaga jednak odpowiedniej powierzchni działki lub wykonania odwiertów.
Trzecim dolnym źródłem może być woda gruntowa, która zapewnia bardzo dobre warunki pracy, ale wymaga spełnienia określonych warunków formalnych i technicznych. Rzadko spotykana. Wymaga m.in. odpowiedniej jakości i wydajności wody oraz uzyskania pozwoleń wodnoprawnych.
Dolne źródło a efektywność pompy ciepła
Stabilne dolne źródło pozwala pompie ciepła pracować z wyższą efektywnością i mniejszym zużyciem energii. Z tego względu grunt i woda oferują lepsze parametry pracy niż powietrze, choć wiążą się z wyższymi kosztami inwestycyjnymi. Różnice w efektywności mogą przekładać się na niższe koszty eksploatacyjne w dłuższej perspektywie.
Regeneracja dolnego źródła
W przypadku gruntowych pomp ciepła możliwa jest regeneracja dolnego źródła, na przykład poprzez chłodzenie budynku latem. Ciepło oddane do gruntu poprawia warunki jego pracy w kolejnym sezonie grzewczym. Proces ten zwiększa żywotność instalacji i stabilność jej pracy w kolejnych latach.
Źródła
[1] VDI 4640 – Thermal use of the underground
[2] Banks D., An Introduction to Thermogeology: Ground Source Heating and Cooling, Wiley, 2012.
[3] Rees S. (red.), Advances in Ground-Source Heat Pump Systems, Woodhead Publishing (Elsevier), 2016.
