Błędy przy wykonywaniu dolnego źródła w instalacji pomp ciepła

Niewłaściwa ocena wydajności cieplnej gruntu

Zmienia się ona w szerokich granicach - od poniżej 20 W/m pętli kolektora w suchy piaskach do 40-60 W/m w gruntach gliniastych i nawodnionych. Może to być błąd popełniony na etapie projektowania, albo efekt nieprzemyślanych działań inwestora, który np. wyłoży kostką brukową nawierzchnię terenu nad kolektorem. A to oznacza spadek wydajności o ok. ¼ i kłopoty z regeneracją dolnego źródła.

Wówczas pozostaje:

• dodać kolejną pętlę kolektora albo sondę pionową, jeśli warunki na działce na to pozwalają;
• poprawić "możliwości energetyczne" gruntu, np. odprowadzając na ten obszar wody opadowe albo układając na nim drenaż rozsączający przydomowej oczyszczalni.

Niedokładne wypełnienie odwiertów sond pionowych

Wszelkie puste przestrzenie utrudniają przekazywanie ciepła. Pozostają próby zagęszczenia gruntu w odwiertach, np. przez jego nawodnienie.

Niewłaściwa ocena zasobów wody gruntowej lub zamulenie studni

To poważny problem w przypadku pomp woda/woda, tym bardziej, że poziom wód gruntowych ulega częstym wahaniom. Niestety jedynym rozwiązaniem jest wykonanie nowych studni.

Nadmierne zanieczyszczenie wody

Ocena jakości wody gruntowej to pierwsze, co powinniśmy zrobić zanim zapadnie decyzja o wykonaniu instalacji ze studniami czerpalną i zrzutową. Pompy w systemie woda/woda pracują bardzo wydajnie, jednak pod warunkiem, że nie zawiera ona zbyt dużo żelaza, manganu lub innych zanieczyszczeń. Mogą one w bardzo krótkim czasie zapchać wszelkie filtry i sam wymiennik ciepła, uniemożliwiając pracę pompy. A czyszczenie jest kłopotliwe. Jeśli skład wody jest zły to można zastosować tzw. wymiennik pośredni - dodatkowy, względnie łatwy do czyszczenia.

Jednak to rozwiązanie powoduje równocześnie zmniejszenie wydajności całego układu, tak jakby temperatura dolnego źródła spadła o ok. 3 K, a wówczas jego parametry stają się podobne do tych w kolektorach ziemnych. Oczywiście problem jakości wody praktycznie nie dotyczy pomp z kolektorami ułożonymi na dnie stawu, czy w wodonośnej warstwie gruntu. W ich przypadku z wymiennikiem pompy kontakt ma jedynie krążący w rurach, w obiegu zamkniętym, roztwór glikolu.

Nieszczelność układu

Najlepszy sposób na wykonanie szczelnych kolektorów, to układanie całych pętli z jednego odcinka rury, bez połączeń. Wszelkie łączenia to potencjalne miejsca przecieku, dlatego nie należy robić ich w gruncie, a połączenia, np. rury z zaworami wykonywać w studzienkach, gdzie będą dostępne bez odkopywania. Oczywiście rura musi być dobrej jakości i trzeba uważać by nie uszkodzić jej w czasie układania, np. zasypując ziemią zawierającą kamienie.

Redaktor: Jarosław Antkiewicz
Na zdjęciu otwierającym: Na rurach kolektora widać kolanka. Jednak lepiej unikać stosowania złączek, bo są potencjalnym miejscem przecieków (fot. Nibe-Biawar)