Gruntowa pompa ciepła może odpowiadać za ogrzewanie budynku oraz podgrzewanie wody użytkowej. Przy planowaniu instalacji pojawia się jednak pytanie, czy ogrzewanie domu i podgrzewanie wody wymagają takich samych odwiertów oraz sond w gruncie. Wyjaśniamy, jak sposób wykorzystania pompy wpływa na dobór odwiertów i dlaczego sama moc urządzenia nie wystarcza do prawidłowych obliczeń.
Jak różni się obciążenie dolnego źródła przy CO i CWU?
Centralne ogrzewanie najmocniej wykorzystuje dolne źródło w sezonie grzewczym, kiedy pompa przez kilka miesięcy odbiera energię z gruntu. Obciążenie zależy wtedy przede wszystkim od zapotrzebowania energetycznego budynku, izolacji przegród oraz parametrów instalacji grzewczej. Przygotowanie CWU wygląda inaczej, ponieważ woda użytkowa jest podgrzewana przez cały rok, również latem. Podgrzanie wody wymaga zwykle mniej energii niż ogrzewanie całego domu, ale sprawia, że pompa pracuje również poza sezonem grzewczym. Dlatego odwierty pod pompy ciepła projektuje się na podstawie całego zapotrzebowania budynku na energię, a nie tylko jego powierzchni. Typowym błędem jest pominięcie zużycia ciepłej wody, szczególnie w nowych domach o niskim zapotrzebowaniu na ogrzewanie, gdzie udział CWU w całym bilansie staje się bardziej widoczny.
Czym różni się głębokość odwiertów dla CO i CWU?
Nie istnieje osobna technologia odwiertu przeznaczona wyłącznie do ogrzewania albo do ciepłej wody. W obu przypadkach stosuje się pionową sondę gruntową, a różnice dotyczą przede wszystkim tego, ile metrów odwiertów trzeba wykonać, aby pobrać odpowiednią ilość energii z gruntu. Instalacja obsługująca tylko CWU zazwyczaj wymaga krótszych sond niż system ogrzewający cały budynek, ale dokładna głębokość i liczba odwiertów zależą od obliczeń. Na ostateczny projekt wpływa moc pompy, przewodność cieplna gruntu oraz przewidywany czas pracy urządzenia. W domach jednorodzinnych spotyka się często otwory o głębokości około 80–100 m, lecz nie jest to uniwersalna zasada. Całkowitą długość sond trzeba dopasować do zapotrzebowania budynku i warunków gruntowych. W niektórych przypadkach lepiej wykonać dwa krótsze odwierty niż jeden głęboki. Zbyt mały wymiennik może nadmiernie wychładzać grunt, a przez to obniżać sprawność całej instalacji.
Czy odwiert pod CWU może zasilać ogrzewanie domu?
Ta sama sonda gruntowa może dostarczać energię zarówno do podgrzania wody, jak i ogrzewania pomieszczeń, ale tylko wtedy, gdy została odpowiednio dobrana. Sam fakt istnienia odwiertu nie oznacza, że można bezpiecznie zwiększyć zakres pracy pompy. Jeżeli dolne źródło przygotowano wyłącznie z myślą o CWU, dodatkowe obciążenie związane z ogrzewaniem domu może przekroczyć jego możliwości. Przed rozbudową instalacji trzeba sprawdzić długość sondy, warunki geologiczne i nowe zapotrzebowanie energetyczne budynku. Zbyt małe dolne źródło może powodować spadek temperatury płynu krążącego w sondach, dłuższą pracę pompy i niższą sprawność urządzenia. W niektórych przypadkach konieczne będzie wykonanie kolejnego odwiertu pod pompę ciepła i połączenie sond w jeden układ.
Jakie odwierty wykonać przy pompie do CO i CWU?
Jeżeli jedna pompa ma ogrzewać dom oraz podgrzewać wodę użytkową, najczęściej projektuje się jedno wspólne dolne źródło. Najpierw określa się zapotrzebowanie budynku na ogrzewanie i CWU, a dopiero później ustala liczbę oraz długość odwiertów. Nie należy dobierać ich wyłącznie według mocy pompy, ponieważ ważna jest także ilość energii pobieranej z gruntu w ciągu roku. Projektant uwzględnia również lokalne warunki geologiczne, które wpływają na wydajność jednego metra sondy. W przypadku większych instalacji stosuje się dodatkowe analizy, np. test TRT, który pozwala sprawdzić, ile ciepła można pobrać z danego gruntu.
Dobór odwiertów powinien uwzględniać nie tylko aktualną moc pompy, ale również sposób korzystania z instalacji przez kolejne lata. Prawidłowo zaprojektowane dolne źródło zmniejsza ryzyko zbyt intensywnego wychładzania gruntu i problemów z pracą urządzenia po kilku sezonach.
