Geotermalna toplotna črpalka, izkušnje po 7 in 15 letih

Ko zbiramo ponudbe za ogrevalni sistem imajo običajno vsi ponudniki »najboljšo« ponudbo, najbolj učinkovito toplotno črpalko in prekašajo vso konkurenco. Se sliši znano? Kaj pa ko inštalaterji odidejo in ko preteče nekaj let? Tokrat predstavljamo izkušnje lastnika objekta, ki mu hišo že 15 let ogreva geotermalna toplotna črpalka z geosondo. Zanimalo nas je delovanje geosonde po 7 letih delovanja ter izkušnje danes, po 15 letih.

Geotermalna toplotna črpalka – geosonda, shematski prikaz z vertikalnim zemeljskim kolektorjem.

Zakaj geotermalna toplotna črpalka in ne drugi ogrevalni sistem?

V prvotnih načrtih hiše je bilo predvideno ogrevanje s kurilnim oljem, radiatorji v posameznih prostorih, ter nekaj centimetrska izolacija na fasadi, mansardi ter na tleh proti zemlji. Energetski svetovalec v tistih časih še ni priporočal toplotne črpalke, češ da gre za nepreizkušen sistem, v Sloveniji pa naj ne bi bilo zadostnega znanja o geotermalnih toplotnih črpalkah. Kljub temu je šlo raziskovanje naprej: prebiranje ter preučevanje literature iz tujine, pogovori s slovenskimi strokovnjaki, proizvajalci toplotnih črpalk in drugimi izvajalci, ogled referenčnih instalacij. Odločitev je padla za vgradnjo toplotne črpalke zemlja-voda in vertikalnim zemeljskim kolektorjem, geosonda.

Ob geotermalni toplotni črpalki so bili potrebni določeni ukrepi

Prvotne načrte je investitor prilagodil ter dodal nekaj centimetrov izolacije na vseh ploskvah, ki mejijo na okolico. Celotni ogrevalni sistem je bil spremenjen v talno ogrevanje in toplotno črpalko. Sledili so ponovni izračuni toplotnih izgub na podlagi katerih so bile dimenzionirane geosonde. Podatki sistema v končnem stanju: ogrevalna površina prostorov v stavbi 160 m2, toplotna črpalka z geosondo – vrtina 2 x 60 m, izolacija sten 10 cm lamelni tervol, izolacija mansarde 21 cm kamene volne, izolacija proti tlem 8 cm stiropora, okna s toplotno prehodnostjo U=1.1 W/m2K.

Delovanje geotermalne toplotne črpalke skozi leta

Letni stroški ogrevanja so znašali od 250 EUR v prvih letih do 350 EUR v zadnjih letih, ko se je cena elektrike povišala. Toplotna črpalka je nekaj let na začetku v povprečju delovala 3,5 ure na dan. Za ogrevanje sanitarne vode je bilo porabljeno nekje 45 € elektrike čez celo leto. V začetku sezone je geosonda zagotavljala temperaturo medija – zemlje 10,5°C, proti koncu kurilne sezone in v najhladnejših dneh je bila ta temperatura 7°C. Geosonda se torej proti koncu sezone deloma iztroši, vendar je do naslednje sezone popolnoma obnovljena. Temperatura medija sicer v povratku geosonde ni padla pod 4°C, ob tem pa se troši zelo majhna koncentracija sredstva proti zmrzovanju. Temperatura povratka v sistemu za talno gretje je bila v začetku sezone nastavljena na 26°C, v najhladnejših dneh pa na 29°C.

Preberite tudi

Ogrevanje in hlajenje s toplotno črpalko z geosondo

Prednosti ogrevanja in hlajenja z geosondo je več, ne samo v primerjavi z drugimi ogrevalnimi sistemi, ampak tudi v primerjavi z drugimi tipi toplotnih črpalk. V grobem bi lahko izpostavili tehnični, okoljski, ekonomski in estetski vidik. Če začnemo pri zadnjem: geosonda je neopazna, saj je vrtina skrita pod zemljo, nad njo pa ni jaška. Ogrevanje (in hlajenje) je zanesljivo, saj je temperatura na globini 50 do 150 metrov (to je običajna globina vrtine za geosondo) stabilnih +5 do +10 °C, kar je za toplotno črpalko idealni delovni pogoj.

Več o toplotnih črpalkah z geosondo preberite TUKAJ!

Po 7 letih delovanja geotermalne toplotne črpalke – pojavijo se manjše težave

Investitor je obratovanje toplotne črpalke skozi leta natančno spremljal, od temperatur vstopne in izstopne vode geosonde, temperature vode v sistemu za talno gretje, število obratovalnih ur, zunanje temperature in drugo. Po sedmih letih se je  število obratovalnih ur toplotne črpalke povečalo za približno 15% letno.

Nastavitve sistema za geotermalno toplotno črpalko so bile prvih sedem let popolnoma enake, ogrevala se je enaka površina, zime so bile primerljive, geosonda je zagotavljala enako stabilno temperaturo kot prva leta.Opazno pa je bilo, da povratek medija v geosondo ni bil več tako ohlajen kot prva leta. Možni vzroki: težave s kompresorjem, uhajanje plina, obloge na toplotnih izmenjevalcih, nepravilno delovanje drugih delov črpalke.

Investitor se je odločil za kontakt s proizvajalcem toplotne črpalke in njihovim servisom. To je bil prvi servis po 7 letih. Serviser je pregledal geotermalno toplotno črpalko in z instrumentom preveril delovanje. Opazen je bil manjši oljni madež ter izmerjena je bila premajhna količina plina. Serviser je preveril tesnost instalacij in izvedel nekaj manjših posegov, sledila je dopolnitev plina. Po ponovnem preverjanju in testiranju delovanja so bili rezultati ustrezni, geotermalna toplotna črpalka je ponovno delovala s polno močjo. Cena servisiranja skupaj s plinom je  znašala dobrih 70 EUR. Geotermalna toplotna črpalka je po sedmih letih in manjšem servisu ponovno optimalno delovala, strošek servisiranja je bil povrnjen v enem letu.

Pregled geotermalne toplotne črpalke. Slika je simbolična.

Delovanje geotermalne toplotne črpalke po 15 letih

Investitor pove, da geotermalna toplotna črpalka deluje brez večjih težav že 15 let in da je z njo zelo zadovoljen. V tem času je potreboval le eden večji in eden manjši servis. Še vedno spremlja delovanje in učinkovitost sistema. Pove, da je učinkovitost ostala še vedno ista, odstopanja so minimalna,  COP toplotne črpalke ne odstopa od deklariranega. Težav na sami toplotni črpalki v vseh 15 letih ni bilo zaznati. Pojavljati so se sicer začele nekatere težave na inštalacijski opremi. Obtočna črpalka, ki poganja medij skozi sonde in ki je v njegovem primeru instalacijko ločena od toplotne črpalke (takrat še ni bila del toplotne črpalke, kot je to danes), ima sedaj že skoraj 14.000 obratovalnih ur ter ta kaže znake obrabljenosti. Občasno obtiči na mestu, se ne zažene in je nekoliko glasnejša, kot je bila.

Druga težava so termo-barometri in ventili. Razdelilno enoto, ki povezuje vse sonde, ima nameščeno v notranjih prostorih, v pralnici. Ker je v pralnici prisotna tudi vlaga, v ceveh in instalacijah za sondo pa se pretaka medij s temperaturo 10 stopinj Celzija in manj, je logično, da na instalacijah od sonde prihaja do kondenzacije, kljub izolaciji razdelilne enote. Z leti kondenzacija uničuje ventile, merilce temperature ter tlaka, ki so nameščeni na to razdelilno enoto. V praksi to pomeni, da npr. merilec temperature za medij ali merilec za tlak sonde obtičita. Podobno je tudi z merilci pretoka in ventili na posameznih sondah, ki jih s časom ni več možno uporabiti. To sicer ne vpliva na samo delovanje geotermalne toplotne črpalke, je pa težava ob vzdrževanju, saj lastnik sam ventilov ne more zapreti in preverjati tlaka v sistemu.

Izkušnje po 15 letih kažejo, da bo za vzdrževanja inštalacijske opreme nekaj več stroškov v prihodnje.

Uporabnik geotermalne toplotne črpalke tudi pove, da danes pogreša digitalizacijo pri toplotni črpalki, kar sodobne toplotne črpalke že nekaj let omogočajo. Toplotne črpalke, ki so bile na trgu pred 15 leti še niso imele možnosti prilagojenega delovanja v odvisnosti od zunanje temperature, napovedi vremena, niso omogočale spremljanja delovanja preko mobilnih ali spletnih aplikacij ter nastavitev parametrov preko spleta. Je pa investitor to pomanjkljivost delno rešil sam z prilagojenimi merilci porabe elektrike za geotermalno toplotno črpalko, ki so povezani v internet in mu kljub vsemu omogočajo spremljanje porabe.

Na koncu investitor doda, da se mu je odločitev za sistem toplotne črpalke brez zalogovnika obrestovala. Zaloga ogrevane vode v samem sistemu talnega ogrevanja je dovolj velika, da sovpada z močjo toplotne črpalke in izdatnostjo sond, hkrati pa je bila investicija brez inštalacije zalogovnika pred pred 15 leti nekoliko nižja. Na ta račun je sicer prikrajšan za t.i. nočno polnjenje zalogovnika s cenejšo elektriko. Kot pravi, morda bo to del njegove prihodnje rešitve, ker bo fleksibilnost na strani potrošnikov električne energije postajala vse bolj pomembna.

Ali bi prav prišel dodaten sistem, peč za najhladnejše dni?

Odgovor je jasen in je ne. Takšen sistem v tako izolirani hiši ne potrebuje dodatne peči, monovalentno delovanje zagotavlja popolno udobje. Toplotna črpalka ima sicer vgrajen dodatni grelec moči 3×2 kW za najhladnejše dni, vendar je bil do sedaj vklopljen samo enkrat.

Ali se je višja investicija v geotermalno toplotno črpalko povrnila?

Po izkušnjah je investitor izračunal, da je investicija v geotermalno toplotno črpalko sicer nekoliko višja od investicije v druge sisteme ogrevanja, vendar pa so stroški obratovanja geotermalne toplotne črpalke toliko nižji, da so skupni stroški (investicija v sistem + stroški obratovanja) že po nekaj letih nižji od stroškov, ki bi jih imel ob izbiri kakšnega drugega ogrevalnega sistema. Odpadejo tudi stroški, kot so nakup zalogovnika, izgradnja dimnika, dimnikarski stroški, vsakoletni servisi, ki so pri večini ostalih ogrevalnih sistemih neizogibni.

 Vas zanima cena, izvedba, subvencija, garancija za geotermalno toplotno črpalko?

Izpolnite spodnji kontakti obrazec in v najkrajšem možnem času vam bomo odgovorili na vprašanja.