Pri vgradnji toplotne črpalke je ključnega pomena odločitev o viru toplote, ki ga bo črpalka izkoriščala (zrak, podtalnica, zemlja, geosonda). Vir energije je osnova za celotni nadaljnji projekt ogrevanja s toplotno črpalko, od izbire vrste toplotne črpalke, dimenzioniranja sistema in nenazadnje tudi višine investicije. Tokrat obravnavamo zanimiv primer iz prakse, ko pri iskanju vira toplote ni šlo vse po planu.
Različni viri energije za delovanje toplotne črpalke
Zakaj potrebujemo prognoze in analize za vir energije za toplotno črpalko?
V obravnavanem primeru se je investitor iz osrednje Slovenije odločil za menjavo obstoječega kotla iz leta 2000 za toplotno črpalko. Investitor naj bi imel prisotne vsaj tri vire toplote za toplotno črpalko na svoji parceli (zrak, podtalnica, geosonda). Načeloma višja temperatura vira toplote pomeni višje grelno število toplotne črpalke (COP) in posledično nižje stroške ogrevanja. Podtalnica, kot vir energije, je zato prva logična izbira. Lastnik je sprva razmišljal o izkoriščanju zraka, vendar se je kasneje na podlagi izkušenj okoliških prebivalcev in zaradi večjih učinkovitosti delovanja odločil za podtalnico.
Ker vodnega vira pri vrtanju žal niso našli, se je nadalje odločil za geosondo, ki je občutno podražila projekt. Izvedena je bila geosonda 2 x 100 m. Povezano s tem sta nastopili dve težavi. Prva je bistveno višja investicija in posledično tudi daljša povračilna doba, kot jo je sprva predvideval investitor. Druga težava pa je manjša izdatnost geosonde od predvidene oz. optimalne, kar je kasneje vplivalo na nižji COP toplotne črpalke in posledično večjo porabo elektrike za ogrevanje stavbe.
Kje je bila izvorna napaka? Pred odločitvijo za izkoriščanje podtalnice in kasneje za geosondo ni bila narejena ustrezna geološka, oz. vodna prognoza, ter ocena izdatnosti geosonde za konkretno lokacijo. Posledično dimenzioniranje geosonde ni bilo optimalno (dolžina, oz. globina). Odločitev o viru energije - toplote je osnova za celoten nadaljnji projekt, zato je previdnost v tem prvem koraku še kako pomembna. Navedene izračune, prognoze in analize zahtevajte bodisi od izvajalcev ali od neodvisnega strokovnjaka, preden se odločite za investicijo.
Izvajalci za vrtanje potrebujejo običajno od 2 do 4 dni za eno vrtino, odvisno od zahtevnosti terena in globine. Predhodna prognoza tal za vir energije in izdatnosti geosonde je ključnega pomena.
Lastnik obravnavanega primera predlaga bodočim investitorjem
Če je možno se zavarujte za primer, ko ni predvidenega toplotnega vira energije za toplotno črpalko. Z izvajalcem se dogovorite kaj s stroški vrtanja v tem primeru (brez plačila, delno plačilo, kompenzacije) in imejte vedno pripravljen plan B (kaj če ni predvidenega vira toplote). V konkretnem primeru so geološke karte izkazovale, da je na lokaciji podtalnica, vendar je nismo našli. To sicer ni bilo logično, saj imata dva bližnja soseda sistem toplotne črpalke na sistem voda-voda, izkoriščata podtalnico in sta zelo zadovoljna. Jaz sem imel smolo, saj sem lociran med obema sosedoma in vendar ni bilo podtalnice. To se včasih pač zgodi. Največja napaka je bila, da sem se praktično v petih minutah odločil za geosondo. V tem primeru bi bilo potrebno začasno ustaviti izvedbo in vsekakor pridobiti geološko prognozo in oceno izdatnosti vira energije, da se pridobijo relevantni podatki, da se izvede vrtina (število vrtin, predvidene globine, …).
Vrtanje vrtine za geosondo od blizu.
Zavedati se moramo, da je izdatnost vrtine lahko 20 W na globinski meter pa vse do 100 W in več na globinski meter. V Sloveniji se praviloma vzame kar nekakšen povpreček in so ponavadi preračuni za geosondo narejeni za 50 W na globinski meter. Zamenjava, še relevantno dobre plinske peči po 15 letih delovanja, je bila preuranjena in bi ob današnjem vedenju počakal z investicijo vsaj 5-10 let, s tem, da bi kot drugi vir energije uporabil enostavno peč na drva in montiral 2000 l zalogovnik vode, ki bi se po potrebi dogreval s plinsko pečjo. Vsekakor je izbira toplotne črpalke zelo smotrna in upravičena, če se objekt ogreva na nizkotemperaturni sistem, pri visokotemperaturnih sistemih pa izkoristek ni tako izdaten in se posledično manj privarčuje. Na koncu koncev je cena plina v tem trenutku nizka, medtem ko je cena elektrike v porastu.
Povezane vsebine
