Podział dolnego źródła na kilka sond wymaga ustalenia ich liczby, długości i położenia na działce. Nietrafiony układ może pogorszyć działanie instalacji dopiero po kilku sezonach, dlatego błędu nie zawsze da się wykryć podczas uruchomienia pompy. Późniejsza zmiana lokalizacji otworów wymaga kolejnych prac wiertniczych. Dowiedz się, co należy uwzględnić podczas projektowania rozmieszczenia odwiertów pod pompę ciepła.
Dlaczego sama głębokość odwiertów nie wystarczy?
Długość dolnego źródła dobiera się do ilości ciepła potrzebnej do ogrzania budynku i wody oraz do rodzaju podłoża. Odwierty pod pompy ciepła o łącznej długości 200 m nie muszą działać tak samo, jeśli w jednym układzie wykonano dwa otwory po 100 m, a w drugim cztery po 50 m. Wilgotne skały zwykle przekazują ciepło lepiej niż suche warstwy piasku, dlatego z każdego metra sondy można uzyskać inną ilość energii. Projekt powinien uwzględniać również czas pracy pompy w ciągu roku, przygotowanie ciepłej wody oraz chłodzenie pomieszczeń latem, które częściowo ogrzewa grunt. W większych instalacjach wykonuje się test reakcji termicznej TRT, aby sprawdzić, jak szybko podłoże przewodzi ciepło, i na tej podstawie dobrać liczbę, długość oraz rozstaw sond.
Jaką odległość zachować między odwiertami?
Odległość między sondami trzeba dopasować do ich liczby, głębokości oraz tempa, w jakim ziemia odzyskuje temperaturę. Większy odstęp może być potrzebny zwłaszcza przy głębokich odwiertach i długim sezonie grzewczym. Rozstaw mierzy się między osiami odwiertów, a podczas planowania uwzględnia się także możliwe odchylenie toru wiercenia od pionu. Punkty wyznaczone na powierzchni mogą znajdować się w odpowiedniej odległości, jednak podczas projektowania bierze się pod uwagę również przebieg otworów pod ziemią.
Jak grunt odzyskuje ciepło wokół odwiertów?
Podczas ogrzewania płyn w sondzie odbiera energię z otaczających warstw, a wokół otworu powstaje obszar o obniżonej temperaturze. Ciepło napływa do niego głównie wskutek przewodzenia z dalszych partii podłoża. Ruch wód podziemnych może dodatkowo przenosić energię i wspierać regenerację, jednak jego kierunku ani natężenia nie wolno zakładać bez danych hydrogeologicznych. Tempo uzupełniania pobranej energii zależy więc od budowy geologicznej terenu, a nie wyłącznie od przerw w pracy pompy.
Co grozi przy zbyt ciasnym układzie odwiertów?
Skutki kolizji cieplnej nie muszą być widoczne podczas pierwszego sezonu. Gdy sąsiednie sondy pobierają energię z nakładających się obszarów, ziemia pomiędzy nimi nie odzyskuje dostatecznie szybko wcześniejszej temperatury. Stopniowy spadek temperatury solanki na wejściu do pompy pogarsza warunki jej pracy, zwiększa zużycie energii elektrycznej i może prowadzić do częstszego uruchamiania grzałki. Przy bardzo niskiej temperaturze płynu pojawia się również ryzyko alarmów albo wyłączenia urządzenia przez zabezpieczenia. Wydłużenie pojedynczych otworów nie rozwiąże problemu, jeżeli nadal będą tworzyły zbyt zwartą grupę.
Czym różni się układ dla domu i większego obiektu?
W małym domu projekt może przewidywać dwie sondy ustawione w jednej linii zamiast kilku płytszych otworów skupionych na niewielkim fragmencie ogrodu. Taki przykład nie oznacza, że dwa odwierty po 100 m będą odpowiednie dla każdego budynku, ponieważ ich długość zależy od zapotrzebowania na ciepło i profilu geologicznego. Przy większym obiekcie, który wymaga kilkunastu sond, zwarty kwadrat stwarza gorsze warunki odbudowy temperatury w części środkowej niż układ rozłożony na większym terenie. Projektant może więc podzielić pole na rzędy, rozmieścić otwory po obwodzie dostępnego obszaru albo zastosować mniej zwartą konfigurację. Wykonanie odwiertu pod pompę ciepła na głębokość ponad 30 m wymaga też projektu robót geologicznych. Po jego zgłoszeniu staroście prace można rozpocząć, jeżeli organ nie wniesie sprzeciwu w ciągu 30 dni. Na obszarze górniczym obowiązują dodatkowe wymagania niezależnie od głębokości.
Rozmieszczenie odwiertów pod pompę ciepła najlepiej uzgodnić przed wytyczeniem przyłączy, podjazdu i ogrodu. Pozostawienie odpowiedniej powierzchni oraz dojazdu dla wiertnicy ułatwia wykonanie sond w miejscach wskazanych w projekcie.
