Dolne źródło

Odnawialne Źródła Energii (tzw. OZE) to energia słoneczna kumulująca się w gruncie, wodzie i powietrzu. Charakterystyczną cechą OZE jest odnawialność bez szkody dla środowiska oraz w zasadzie niegraniczona dostępność bez względu na porę roku.
Sprężarkowe pompy ciepła pobierają właśnie tę energię, poprzez odpowiednie rozwiązanie techniczne, z tzw. dolnego źródła czyli:

  • gruntu
  • wody
  • powietrza

Temperatura dolnego źródła nie musi być wysoka, nie może być też jednak zbyt niska ( np. dla powietrza: t>(-20)oC ) oraz nie powinna ulegać zbyt dużym wahaniom.

Dolne źródła:

  • Grunt

    Ciepło z gruntu możemy odbierać za pomocą:

    • Płaskiego kolektora gruntowego

      – składa się z kilku odcinków przewodów o długości ok. 120 m każdy. Układa się je na głębokości 1,5-1,8 m, poniżej strefy przemarzania, a odstępy między pętlami kolektora wynoszą ok. 0,6 m. Najłatwiejszymi i najpopularniejszym obecnie rozwiązaniem, jest układanie pętli kolektora w kolejnych rowach.

    • Spiralnego kolektora gruntowego

      – podobnie jak kolektor płaski składa się z kilku / kilkunastu sekcji w zależności od mocy pompy ciepła. Różnica polega na tym, że pojedynczy kolektor ma postać spiralnych zwojów rozciągniętych na długości około 20 m, o szerokości 1 m. Zakopuje się go w kolejnych rowach na głębokości 1,5-1,8 m, poniżej strefy przemarzania. Z powodu najmniejszych kosztów i problemów technologicznych, jest to najczęściej spotykane rozwiązanie.

    • Sond pionowych

      – sondy pionowe są rozwiązaniem alternatywnym dla kolektorów płaskich. Stosuje się je gdy powierzchnia działki jest zbyt mała lub na życznie klienta (z innych przyczyn). Głębokość pojedynczego odwiertu waha się w granicach od 30 do 150 m. Prace takie przeprowadzają wyspecjalizowane firmy, przy pomocy specjalistycznego sprzętu. Do wykonania instalacji sond pionowych niezbędne jest uzyskanie zezwoleń oraz wykonanie projektu geodezyjnego (zwykle zajmuje się tym firma świadcząca usługę odwiertu lub instalacji pompy ciepła). Odległość między kolejnymi odwiertami powinna wynosić minimum 5 m (zaleca się 10 m).
      Sonda pionowa składa się z 2 rur polietylenowych (PE) o średnicy 40 mm każda, połączonych kształtką (U) umożliwiającą obieg czynnika grzewczego (najczęściej roztworu glikolu polipropylenowego).
      Wykonanie takiej instalacji wiąże się ze zdecydowanie większymi kosztami w porównaniu z odpowiednim kolektorem płaskim. Sondy pionowe jednak dają dobre efekty podczas użytkowania, ponieważ na dużych głębokościach temperatura gruntu jest stabilna i może wynosić nawet 15oC.

  • Powietrze

    W tym przypadku nie trzeba wykonywać skomplikowanych instalacji.
    Urządzenia instalowane na zewnątrz budynku, czerpią powietrze bezpośrednio z otoczenia. Dla instalowanych wewnątrz – należy wykonać instalację przewodów czerpalnych i wyrzutowych powietrza. Konstrukcje takie nie stanowią znaczących kosztów w porównaniu do całej inwestycji. Jednak trzeba pamiętać o tym, że poniżej (-10)oC sprawność powietrzenej pompy ciepła zaczyna maleć. Rozwiązaniem zabezpieczającym jest tzw. szczytowe źródło ciepła (którym może być chociażby grzałka elektryczna).

  • Woda

    Najlepiej wykorzystywać jako OZE wody gruntowe, które przez cały rok posiadają stałą temperaturę rzędu 8-12oC. Niestety nie mogą to być wody stojące, a poziom lustra wody gruntowej nie powinien leżeć głębiej niż 15 m. Instalacja taka wymaga wykonania minimum dwóch studni: pierwszej zasilającej i drugiej zrzutowej, które powinny być oddalone od siebie o minimum 15 m. Nieprzewidywalność zasilania czy odbioru wody stanowią czynnik ryzyka związany z takim rozwiązaniem oraz ewentualnymi późniejszymi kosztami dodatkowymi (np. wykonania dodatkowej studni czy poglębiania istniejącej). Nie bez znaczenia są też parametry wody.