Czy pompy ciepła z kolektorem pionowym to sposób na oszczędności?

Zielona energia to trend w energetyce, którego popularność z roku na rok wzrasta. Obecnie coraz większą popularność zdobywają pompy ciepła z kolektorem pionowym, jako alternatywa do standardowego sposobu ogrzewania domu oraz jako sposób na zmniejszenie kosztów eksploatacyjnych w skali roku. Dlaczego kolektory pionowe przynoszą znaczne oszczędności, czy ich wykonanie jest kłopotliwe?

Instalacje z pompami ciepła pionowymi nie są tak samo wartościowe na całej swej długości. Istnieje pewna jej długość, na której straty ciepła są tak duże, że kilka metrów (około 5-6 m) długości odwiertu nie przynosi żadnych korzyści. Do około 10 m głębokości wymiana energii nie występuje, więc decydując się na to rozwiązanie trzeba koniecznie rozważyć wszystkie za i przeciw wykonania odwiertów. Standardowe odwierty pod kolektory pionowe sięgają 100 m, jednak bywa, że wykonuje się je dwa razy głębsze.

Czy gruntowe pompy ciepła z kolektorem pionowym są wydajne?

Mimo strat ciepła, głębokich odwiertów, wymagających zatrudnienia firm specjalizujących się w odwiertach pod kolektory pionowe. Instalacja pompy ciepła z kolektorem daje temperaturę zasilania w okresie jesienno zimowym na stałym poziomie około 60 °C w przypadku grzejników tradycyjnych oraz około 40 °C w układzie ogrzewania podłogowego. Są to wystarczające parametry temperaturowe pozwalające na zastosowanie sond gruntowych zamiast tradycyjnych kotłów grzewczych, ogrzewania na olej opałowy czy też gaz.

Właśnie ta stabilność temperatur podczas sezonu grzewczego, to główne cecha, przemawiające na korzyść układu pionowego i rosnącą jego popularność wśród właścicieli domów na działkach o niewielkiej powierzchni. Wybierając firmę do odwiertów pod kolektory pionowe, warto sprawdzić jej doświadczenie w tym zakresie. Sam odwiert odbywa się co prawda mechanicznie, ale sprawność poruszania się maszyn, bezpieczeństwo odwiertu to już sprawa, za której bezpieczny przebieg w dużej mierze odpowiada człowiek. Statystycznie, choć w dużej mierze moc cieplna układu zależy od rodzaju gruntu z 1 metra odwiertu, można uzyskać od 30 do 100 W mocy cieplnej. Zwykle do celów projektowych przyjmuje się średnio 50-60 W na każdy metr odwiertu. Po wykonaniu pierwszego otworu dokonuje się korekty obliczeń, zmian w projekcie ustalając ostateczne wymiary instalacji.

Na czym polega zasada działania kolektorów pionowych?

W przekroju pompy ciepła z kolektorem pionowym można wyróżnić zasadniczo kilka elementów stałych, do których należą polietylenowe rury (PE HD) i pompa obiegowa. Rury wypełnione są roztworem glikolu. To on jest nośnikiem ciepła, pomiędzy gruntem a obiektem budowlanym. Pompa obiegowa porusza czynnik roboczy (glikol), który krąży w układzie, zabierając chłodniejszy od temperatury gruntu roztwór z parownika, ten przechodzi przez pompę ciepła i tłoczony jest z powrotem z głębi ziemi na powierzchnię.

Cala praca układu jest całkowicie bezpieczne dla środowiska, wód gruntowych i tym samych wszelkich organizmów żywych. Żywotność instalacji sięga kilkudziesięciu lat, gwarantując brak jakichkolwiek nieszczelności, mogących grozić kontaktem glikolu z gruntem i wodami gruntowymi.