Jak gęsto mogą być lokalizowane sondy pionowe do gruntowych pomp ciepła?

Po pierwsze - odległość

Zachowanie odpowiednich odległości między pionowymi sondami to podstawa poprawnego montażu dolnego źródła. Bez ich zachowania sondy mogą sobie wręcz wzajemnie przeszkadzać w trakcie pracy np. poprzez “podbieranie sobie” ciepła.

Na grafice poniżej przestawiono jak rozkładają się temperatury wzdłuż wymiennika gruntowego.

Źródło: Webinarowa Środa z GLOBENERGIĄ - NIBE

Wzdłuż wymiennika powstaje tzw. lej temperaturowy, gdzie najniższa temperatura gruntu z reguły znajduje się na górnych partiach wymiennika. To tam trafia najbardziej zimny glikol, który potem spływa w dół sondy, ogrzewa się i wracając znowu mija strefę chłonną. Dlatego tam następuje miejscowe obniżenie temperatury gruntu.

mówił w trakcie Webinarowej Środa w GLOBENERGIĄ, Adam Minikowski, ekspert NIBE

Zgodnie z grafiką, jeśli zasięg tego leja wynosi od 8 do 10 m to kolejny odwiert nie powinien być wykonany w mniejszej odległości. Jeśli odwierty są zbyt blisko, leje nakładają się na siebie, zwiększając ryzyko intensywnego wychładzania gruntu. W trakcie wykonywania instalacji dla pompy ciepła, nad tą kwestią panują zazwyczaj wiertnicy i geolodzy. Warto jednak sobie zdawać sprawę z zasad funkcjonowania takiego pionowego wymiennika.  

Sondy oczywiście nie muszą być równo oddalone od siebie. Układy dolnego źródła mogą być rozsypane po całym terenie działki, ale z utrzymaniem warunku odstępu 8-10 m.

Źródło: Webinarowa Środa z GLOBENERGIĄ - NIBE

W wytycznych PORT PC również pojawiają się informacje na temat odległości między sondami. Zgodnie z wytycznymi dla odwiertu do 70 m jest to 6 m odstępu, powyżej 70 m należy zachować 8 m, a powyżej 100 m odstęp między sondami wynosi 10 m, co pokrywa się z poprzednią grafiką, czyli teorią leja temperaturowego.

analizuje Adam Minikowski, ekspert NIBE

Na co jeszcze warto zwrócić uwagę?

Warto również zwrócić uwagę na kierunek przepływu wód gruntowych. Jeśli w gruncie następuje przepływ wód, to sondy należy tak ustawić, aby kolejna sonda nie schładzała następnej. Czyli obrazowo: by woda przepływająca przez sondę nr 1 nie schładzała się, a następnie nie płynęła do sondy nr 2. Dlatego sondy lepiej montować w układzie np. szachownicowym, tak by ograniczyć wpływ sond między sobą, wywołany właśnie przez przepływ wody gruntowej.

Jakie średnice rur w sondach są standardem?

Najbardziej popularną sondą, jest sonda typu u-rurka, czyli dwie rury połączone na końcu tzw. głowicą. Całość jest oczywiście  zabezpieczona odpowiednią rurą osłonową. Takie sondy, zazwycajj o średnicy 40 mm są montowane w większości inwestycji w Polsce. Oczywiście zdarzają się odstępstwa od reguły i zdarza się wykorzystanie rury 32 mm bądź troszeczkę większych. Jednakże najbardziej popularną pozostaje wersja 40 mm.

Dlaczego te średnice są istotne? Im mniejsza średnica, tym może wystąpić mniejszy przepływ. W takim przypadku trzeba zwiększać ilość sond. Dlatego dla zastosowań do domów jednorodzinnych najlepiej wykorzystać rurę 40 mm.

Warto też zwrócić uwagę, z jakiego materiału jest wykonana cała sonda i rurociąg, ponieważ nie każda rura nadaje się do wykonania wymiennika. Nie powinno się stosować rur o symbolu PN10, bo są to tzw. rury wodociągowe, które służą do podłączeń wody do budynków. Nie są one wystarczająco odporne na tak wysokie ciśnienia, jakie się pojawiają w gruncie, na przykład dla odwiertów powyżej 100 m.

Źródło: Webinarowa Środa z GLOBENERGIĄ