Zemes siltumsūknis izmanto grunts kontūrā uzņemto siltumu un nodod to mājas apkures ūdenim. Šajā rakstā izskaidroti procesa posmi, kolektora varianti un kritēriji, pēc kuriem vērtēt piemērotību konkrētai mājai.
Kas ir zemes siltumsūknis
Zemes siltumsūknis uzņem siltumu no zemē izbūvēta slēgta kontūra un ar kompresoru paceļ tā temperatūru mājas apkurei. Gruntsūdens izmantošana ir cits risinājums ar atšķirīgām prasībām; to nevajag jaukt ar šeit aprakstīto slēgto kolektoru.
Citus apkures veidus un to piemērotību skatiet mūsu apkures veidu pārskatā.
Īsā atbilde: zemes kolektorā cirkulējošais šķidrums uzņem siltumu no grunts un nodod to siltumsūkņa aukstuma aģentam. Kompresors paaugstina temperatūru, un siltums tiek nodots mājas apkures ūdenim. Karstā ūdens sagatavošanai vajadzīga atbilstoša sistēmas konfigurācija.
Vienkāršota shēma ar septiņiem numurētiem posmiem. Katram numuram atbilst skaidrojums zemāk.
Kā zemes siltumsūknis strādā soli pa solim
Vispirms ir svarīgi saprast vienu lietu: siltumsūknis nerada siltumu no nekā. Tas pārvērš jau esošo zemes siltumu mājai izmantojamā temperatūrā. Zemāk aprakstītie septiņi posmi atbilst numuriem attēlā augstāk.
Zemes kolektors / urbums
Zemes kontūrā cirkulē piemērots šķidrums, kas uzņem siltumu no grunts. Pieejamo jaudu nosaka kolektora izbūve, grunts īpašības un slodze; to nevar secināt tikai no viena temperatūras skaitļa.
Zemes kontūra cirkulācijas sūknis
Nepārtraukti dzen šķidrumu starp urbumu un siltumsūkni. Atdzisušais šķidrums tiek nosūtīts zemē, tur nedaudz uzsilst un atgriežas siltumsūknī.
Iztvaicētājs
Zemes šķidrums caur siltummaini nodod siltumu aukstuma aģentam. Abi šķidrumi savā starpā nesajaucas. Aukstuma aģents vārās ļoti zemā temperatūrā, tāpēc pat dažus grādus siltais zemes kontūrs spēj to iztvaicēt.
Kompresors
Saspiež aukstuma aģenta tvaiku, un strauji palielinās tā spiediens un temperatūra. Tieši šeit, izmantojot elektrību, siltumsūknis iegūst pietiekami augstu temperatūru, lai varētu sildīt māju.
Kondensators
Karstais aukstuma aģents nodod siltumu mājas apkures sistēmai un uzsilda ūdeni, kas aiziet uz siltajām grīdām vai karstā ūdens boileri. Atdodot siltumu, aģents atdziest un pārvēršas atpakaļ šķidrumā.
Izplešanās vārsts
Pirms aukstuma aģents atkal nonāk iztvaicētājā, vārsts strauji samazina tā spiedienu. Aģents kļūst ļoti auksts un atkal ir gatavs uzņemt siltumu no zemes kontūra. Tad cikls sākas no jauna.
Mājas apkure un karstais ūdens
Siltums tiek nodots mājas apkures ūdenim un, ja sistēmā ir paredzēta atbilstoša tvertne, arī sadzīves karstā ūdens sagatavošanai. Vajadzīgā temperatūra atkarīga no mājas siltuma sadales un iekārtas iestatījumiem.
Īsākais ceļš, kā saprast visu procesu: zeme, tad zemes kontūra šķidrums, tad aukstuma aģents, tad kompresors, tad apkures ūdens, un visbeidzot siltās grīdas un boileris.
Aukstuma aģents slēgtā kontūrā uzņem siltumu, tiek saspiests un nodod siltumu mājas apkures ūdenim. Faktiskās temperatūras nosaka iekārtas modelis un darbības apstākļi.
Kas ir aukstuma aģents un kāpēc tas ir svarīgi
Aukstuma aģents ir īpašs darba šķidrums, kas cirkulē tikai slēgtā siltumsūkņa kontūrā. Tas nemaisās ne ar zemes šķidrumu, ne ar mājas apkures ūdeni. Siltums tiek nodots tikai caur siltummaiņiem, kur divi šķidrumi viens otram pieskaras, bet nesajaucas.
Siltumsūknis pārvieto arī no zemes iegūtu siltumu, tādēļ piegādātais siltuma daudzums var pārsniegt patērēto elektroenerģiju. Sezonālais koeficients atšķiras pēc iekārtas, zemes kontūra un siltuma sadales; to nevar apsolīt visām mājām.
Horizontālais vai vertikālais kolektors
Latvijā praksē izmanto divu veidu kolektorus, un izvēle starp tiem visbiežāk ir atkarīga no zemes gabala lieluma un grunts sastāva.
- Horizontālajam kolektoram vajadzīga piemērota platība un grunts. Cauruļu izvietojumu un dziļumu nosaka projekts, vietējie apstākļi un pieejamā teritorija, ne vienkārša platības attiecība pret māju.
- Vertikāls urbums var samazināt nepieciešamo zemes virsmas platību, taču dziļums un izmaksas atkarīgas no grunts, vajadzīgās jaudas un normatīvajām prasībām. Pirms izbūves vajadzīgs konkrēta objekta risinājums.
Ja apsverat šo risinājumu savā mājā, sāciet ar siltumslodzes un zemes gabala izvērtējumu. Par ierīkošanas darbu tvērumu lasiet zemes siltumsūkņa pakalpojumu lapā.
Kāpēc zemes siltumsūknis ir efektīvāks par gaiss-ūdens sistēmu
Galvenā atšķirība slēpjas siltuma avotā. Gaiss-ūdens siltumsūknis ņem siltumu no āra gaisa, kura temperatūra ziemā var noslīdēt līdz mīnus divdesmit un zemāk. Jo aukstāks avots, jo vairāk elektrības nepieciešams, lai sasniegtu nepieciešamo apkures temperatūru.
Zemes kontūra darba apstākļi var būt stabilāki nekā āra gaisa temperatūra, taču grunts temperatūra mainās pēc dziļuma, sezonas un vietas. Efektivitāti nosaka arī kolektora dimensionēšana un apkures ūdens temperatūra.
Cik izmaksā zemes siltumsūkņa ierīkošana
Ierīkošanas izmaksas atkarīgas no mājas siltumslodzes, kolektora vai urbuma risinājuma, grunts, iekārtas un montāžas apjoma. Horizontāls kolektors prasa piemērotu teritoriju, savukārt urbumam vajadzīga atbilstoša izbūve un saskaņojumi. Summu nosaka individuālā piedāvājumā.
Ekspluatācijas izmaksas nosaka mājas siltuma zudumi, siltuma sadale, iekārtas efektivitāte un elektroenerģijas tarifs. Salīdziniet ievades pieņēmumus apkures kalkulatorā, neuzskatot to par garantētu rēķinu.
Vai zemes siltumsūknis der jūsu mājai
Piemērotību nosaka mājas siltuma zudumi, apkures ūdens temperatūra, pieejamais zemes gabals un kopējās projekta izmaksas. Atmaksāšanās laiku nevar noteikt bez konkrētas bāzes apkures sistēmas un izmaksām.
Ja māja ir veca ar šauriem radiatoriem un vāju siltinājumu, vispirms ir jēga izvērtēt, vai siltumslodze vispār ir samērīga ar šo ieguldījumu. Bieži vien loģiskākais pirmais solis ir ēkas uzlabošana, un tikai pēc tam apkures iekārtas maiņa.
Biežākie jautājumi
Cik tiešām ilgi kalpo zemes siltumsūknis?
Iekārtas un zemes kontūra kalpošanas laiks atkarīgs no izvēlētā aprīkojuma, izbūves kvalitātes, grunts apstākļiem un apkopes. Neuzskatiet kolektoru par automātiski vienreizēju ieguldījumu; vērtējiet ražotāja un izbūves dokumentāciju.
Vai zemes siltumsūknis strādā ar radiatoriem?
Zemes siltumsūkni var izmantot ar piemērotiem radiatoriem, ja tie nodrošina vajadzīgo siltuma atdevi pie izvēlētās ūdens temperatūras. Radiatoru nomaiņas izmaksu atgūšana nav vispārīgi paredzama; to vērtē pēc konkrēta projekta.
Vai zemes siltumsūknis var atdzesēt māju vasarā?
Dzesēšana ir iespējama ar atbilstošu iekārtu un siltuma sadali; pasīvās un aktīvās dzesēšanas iespējas atšķiras. Jāpārbauda kondensāta risks un piemērotība konkrētai sistēmai.
Vai urbums var ietekmēt ūdens aku vai apkārtējo vidi?
Urbuma ietekme uz gruntsūdeņiem ir atkarīga no grunts slāņiem, urbšanas un hermetizācijas kvalitātes. Vietu, projektu un vajadzīgās pārbaudes nosaka kompetents speciālists atbilstoši konkrētajam objektam; nedrīkst solīt automātisku drošību vai vienādu izpēti visiem.
Cik daudz elektrības patērē zemes siltumsūknis?
Elektrības patēriņu nosaka mājas siltuma zudumi, sezonālie darbības apstākļi, apkures ūdens temperatūra un iekārtas efektivitāte. Salīdzinājumam ievadiet savas mājas pieņēmumus kalkulatorā; tas nav konkrēta rēķina solījums.
Piesakiet konsultāciju par zemes siltumsūkņa ierīkošanu
Atstājiet e-pastu, lai pārrunātu zemes siltumsūkņa ierīkošanu. Sazināsimies ar jums 1 līdz 3 darba dienu laikā.