Tepelné čerpadlá zem/voda využívajú energiu uloženú v horných vrstvách zeminy. Tepelné čerpadlo tak odoberá teplo napr. z plochy vašej záhrady. Táto tepelná energia je odoberaná pomocou horizontálneho plošného kolektoru.
Ako funguje tepelné čerpadlo zem/voda
Pod povrchom zeme v hĺbke cca 1,2 m sú v zemine uložené hadice, tvorené väčším počtom slučiek rovnakej dĺžky, ktoré sú naplnené nemrznúcou zmesou.
Kolektory sú spojené s tepelným čerpadlom pomocou rozdeľovačov výstupnej vody, vratnej vody a zberných potrubí (podle tzv. Tichelmannovho princípu).
Potrubie prenáša teplo medzi zemou a tepelným čerpadlom. Vďaka schopnosti zemského povrchu akumulovať teplo kolíše teplota zeminy podstatne menej ako teplota vzduchu.
Pokiaľ máte pri rodinnom dome k dispozícii vhodný pozemok, je pre vás tepelné čerpadlo so zemnými kolektory jedna z najlepších variantov.
Vlastnosti tepelného čerpadla zem/voda
Plusy
- Nízke investičné náklady oproti geotermálnym vrtom.
- Cena kompletného systému tepelného čerpadla zem/voda so zemnými kolektormi je takmer porovnateľná s cenou tepelného čerpadla vzduch/voda.
- Pri tepelnom čerpadle zem/voda je výrazne nižšia spotreba elektriny ako pri tepelných čerpadlách odoberajúcich teplo zo vzduchu.
- Dlhá životnosť tepelného čerpadla aj plošného kolektora.
- Bezhlučné a bezúdržbové riešenie.
Mínusy
- Systém tepelného čerpadla zem/voda s plošným kolektorom vyžaduje dostatočne veľkú plochu pozemku v okolí stavby a využitie pôdy je potom limitované.
- Zemina musí umožňovať vykonanie výkopu do potrebnej hĺbky.
- Z dôvodu umiestnenia plošného kolektora je obmedzené rozmiestnenie ďalších prípadných stavieb na pozemku.
Ako funguje plošný (zemný) kolektor
Plošný kolektor je v podstate veľký slnečný kolektor, ktorý je doplnený o veľký hlinený akumulátor tepla s ročným cyklom nabíjania a vybíjania.
Tepelné čerpadlo s plošným kolektorom funguje tak, že odoberá energiu zo zeme pod sebou (cca 2% energie) a hlavne energiu z vrstvy zeminy nad sebou (cca 98% energie), kde je akumulovaná solárnej energie zo slnka.
Pre potreby tepelného čerpadla odoberie za rok plošný kolektor zo zeme len cca 2,5% energie z toho, čo zo slnečnej energie počas roka získa.
Vzhľadom k tomu sa nemôže ani v dlhodobom horizonte energie vyčerpať, pretože počas letných mesiacov regeneruje.
