Geotermalna - Toplotne črpalke Thermia

50 let geotermalnih toplotnih črpalk za stanovanjske objekte

19. 09. 2020 23:00 / 5 min branja

Geotermalne toplotne črpalke so najbolj razširjene na Švedskem, kjer je uporaba energije iz zgornjih plasti zemeljske skorje nekaj vsakdanjega. Na Švedskem, v Arviki, so že v začetku 70. let prejšnjega stoletja razvili namenske geotermalne toplotne črpalke za ogrevanje stanovanjskih objektov z integriranim grelnikom sanitarne vode. Po vloženih 45 letih razvoja so toplotne črpalke, ki prihajajo iz Arvike danes, najnaprednejše na trgu. Bistvo, ki mu sledi razvoj pa je še vedno uporabnik, ki mu je zagotovljeno brezkompromisno udobje z najvišjimi prihranki energije.

Toplotna črpalka z integriranim grelnikom sanitarne vode

Arvika, majhno mesto v švedski pokrajini Värmland, je kraj, kjer domuje najstarejši švedski proizvajalec toplotnih črpalk Thermia, pionir v geotermalni tehnologiji. Pomembna, že 45 let stara inovacija, je kompaktna geotermalna toplotna črpalka z integriranim grelnikom sanitarne vode. Da bi toplotna črpalka zagotovila udobje in prihranek energije, mora poleg energijsko učinkovitega ogrevanja prostorov, zagotoviti tudi visoko zmogljivost priprave vroče sanitarne vode. Podobno kot pred skoraj pol stoletja, vsebujejo tudi današnje toplotne črpalke serije Atlas, Calibra in Diplomat Optimum G3 v kompaktnem ohišju vse ključne komponente za zagotavljanje udobja toplote in vroče vode v domu, obenem pa so med najbolj učinkovitimi na svetu, enostavne za vgradnjo in uporabo ter praktično neslišne.

Pomen zmogljivosti ogrevanja sanitarne vode

V sodobnih domovih je običajno imeti več kot eno kopalnico in uživati udobje v kopalni kadi ali masažnem bazenu. Ker do 40 % vse toplote, porabljene v sodobnih enodružinskih hišah predstavlja vroča sanitarna voda je pomembno, da se ta pripravlja hitro in učinkovito, ob najnižjih stroških, da lahko vsa družina uživa vsakodnevno udobje. Zmogljivost priprave vroče sanitarne vode pomembno vpliva na udobje družinskih članov, medtem ko učinkovitost ogrevanja vode znatno vpliva na sezonsko učinkovitost celega sistema s toplotno črpalko.

Priprava vroče vode s tehnologijo vroče pare

Medtem, ko vsi drugi proizvajalci podobnih toplotnih črpalk uporabljajo tradicionalno tehnologijo gretja sanitarne vode, torej del časa grejejo prostore, del časa pa preklopijo na višji temperaturni režim in ogrejejo sanitarno vodo, Thermia v svojih geotermalnih toplotnih črpalkah uporablja posebno patentirano tehnologijo gretja vode z vročo paro imenovano HGW (Hot Gas Water). Toplotna črpalka za pripravo vroče vode izkorišča izjemno visoko temperaturo vroče pare hladilnega sredstva, ki prihaja iz kompresorja ogreta krepko preko 100 °C. Tako bi lahko ogrela sanitarno vodo v integriranem grelniku tudi do 95 °C. Temperaturo lahko poljubno omejimo, v primeru mehčanja vode pa omejitev ni potrebna. Pomembna prednost je, da se voda greje neprekinjeno, medtem ko toplotna črpalka ogreva prostore na bistveno nižji temperaturni ravni, na primer 30-35 °C za talno gretje ali 40-60 °C za radiatorje. Ker ne preklaplja med enim in drugim režimom, temveč deluje z nižjo temperaturo kondenzacije, je učinkovitost takšne toplotne črpalke na letni ravni bistveno višja od tradicionalne rešitve s preklopom med gretjem prostorov in pripravo tople vode.

Vedno dovolj vroče vode

Tradicionalni način gretja sanitarne vode dosega temperaturo med 40 in 50 °C, kar pomeni, da iz enega litra tople vode v grelniku dobimo le dober liter uporabne tople vode na pipi (40 °C). To pomeni, da mora biti grelnik sanitarne vode dovolj velik, navadno 300 litrov. Pri tehnologiji HGW je temperatura vode najpogosteje med 50 in 75 °C, v nekaterih primerih tudi več, kar pomeni da iz enega litra tako vroče vode v grelniku dobimo približno 2,5 litra uporabne tople vode s temperaturo 40 °C. Torej z integriranim grelnikom prostornine 180 litrov zadostimo porabi vsaj 400 litrov ob enkratnem odvzemu, kar je dovolj za polnjenje velike kopalne kadi in še nekaj oseb se lahko istočasno stušira.

Nizki obratovalni stroški

Ponudniki različnih rešitev (ne le toplotnih črpalk) prikazujejo učinkovitost svojih naprav na različne načine, kar zares šteje pa je strošek, ki ga uporabnik plača na letni ravni. Geotermalne toplotne črpalke na splošno so najučinkovitejši široko uporabljen način ogrevanja. Vsekakor so znotraj teh velike razlike, čeprav so v vrednostih COP in SCOP razlike med podatki ponudnikov majhne, saj gre za standardizirane metode testiranja, ki ne upoštevajo dovolj dejavnikov, katerim je sistem, vgrajen in uporabljen v resničnosti podvržen. Priprava tople sanitarne vode zagotovo močno vpliva na letno učinkovitost in toplotna črpalka, ki toplo vodo greje simultano z ogrevanjem prostorov kot je tehnologija HGW, bo porabila bistveno manj energije od klasične rešitve. Toplotna črpalka Thermia Diplomat Inverter je do 30 % učinkovitejša na letni ravni od klasičnih rešitev drugih proizvajalcev..

Dolga življenjska doba brez vzdrževanja

Geotermalna toplotna črpalka deluje v zelo varnih okvirih. Na eni strani ima zelo stabilen toplotni vir, katerega temperatura je vse leto skoraj enaka, med 0 in +10 °C. Tekočina, ki kroži v zaprtem krogu zbiralnika energije je proti-zamrzovalna mešanica, ki je popolnoma čista. Na drugi strani je zaprti krog ogrevalnega sistema objekta, ki je ob ustrezni pripravi in polnjenju tudi popolnoma varno okolje za delovanje toplotne črpalke. Ker je temperatura vira energije stabilna in v idealnem območju za delovanje naprave, in je medij na obeh straneh čist, so komponente zelo dobro zaščitene pred morebitnimi težavami in pred obrabo. Tako je vzdrževanje praktično nepotrebno, toplotna črpalka pa bo dočakala zelo dolgo življenjsko dobo. Zbiralnik energije (horizontalni ali vertikalna sonda) pa bo deloval kot zanesljiv in stabilen vir energije za vsaj dve ali tri generacije toplotnih črpalk.

Praksa v domovini toplotnih črpalk

Na Švedskem, kjer so geotermalne toplotne črpalke v uporabi že 45 let, velik vzorec instalacij kaže odlične rezultate v smislu življenjske dobe – prve toplotne črpalke delujejo krepko preko 30 let, tudi do 40 – in ko so dotrajane, ali zaradi doseganja boljših rezultatov z novejšimi, jih preprosto zamenjajo. Vir toplote (sonda) in razvod ogrevanja ostanejo takšni kot so, menja se zgolj toplotna črpalka. Medtem, ko pri nas doživljamo prvi val množične vgradnje toplotnih črpalk, na Švedskem ob minimalni investiciji izkoriščajo že zdavnaj povrnjeni vložek – ponovno uporabo vrtin in sond, ki so že pol stoletja ogrevale domove in jih bodo še naprej vsaj enkrat toliko časa.

Želite izvedeti več?

Obiščite nas na spletu (www.thermia.si) ali nam pišite (info@thermia.si) ali pokličite 03 425 54 00. Z veseljem vam bomo svetovali pri izbiri najbolj ustrezne rešitve ogrevanja za vaš dom. Dogovorili se bomo za ogled situacije in pripravili ponudbo sistema z izvedbo. Pripravili bomo energijski in finančni izračun, vezan izključno na vaš objekt. Poskrbeli bomo, da boste pridobili nepovratna sredstva, ki so vam na voljo. Ponudili vam bomo najugodnejši način financiranja investicije.

Vse kar morate vedeti o geotermalnih toplotnih črpalkah!