Pompy ciepła generalnie wykorzystują energię odnawialną, pobieraną z zewnątrz – powietrze, woda czy grunt i wykorzystując procesy fizyczne oddają ją do instalacji grzewczej. Jednym z rodzajów pomp ciepła są pompy gruntowe, które wykorzystują energię zawartą w gruncie lub w wodzie gruntowej. Obecnie jest to dość nieduży segment, bowiem koszty budowy instalacji są relatywnie wysokie.
Instalacja gruntowej pompy ciepła wymaga stosunkowo dużej powierzchni dostępnego gruntu. Wykonuje się na niej specjalne odwierty (otwory), w których umieszcza się kolektory poziome lub sondy pionowe. Wybór zależy od technicznych możliwości terenu. W przypadku pomp gruntowych korzystających z energii wód gruntowych dokonuje się wiercenia studni głębinowych. Wszystkie tego typu prace powinny być bezwzględnie wykonane przez profesjonalne firmy prac wiertniczych. W przypadku odwiertów głębinowych (pionowych), we wnękach umieszcza się wspomniane sondy, które są rurami wypełnionymi roztworem glikolowym, odbierającym ciepło z gruntu.
To jak głęboki odwiert będzie potrzebny zależy m.in. od:
– wielkości terenu pod odwierty;
– warunków geologicznych;
– ukształtowania terenu;
– wysokości lustra wody, poziomu wód gruntowych;
– analizy struktury cieplnej gruntu (często przeprowadzana na podstawie wstępnych odwiertów próbnych);
– zapotrzebowania energetycznego obiektu;
– możliwości technicznych i mocy sprzętu oraz możliwości finansowych;
– sprostania wymogom odległościowym odwiertów od budynku i innych instalacji, od sąsiadującej działki oraz od siebie nawzajem – wytyczne PORT PC – wydanie 01/2013 oraz wytyczne niemieckiego stowarzyszenia inżynierów VDI 4640.
Odwierty do głębokości 30 metrów nie wymagają uzyskania pozwoleń. Większość wykonywanych odwiertów jest jednak głębsza, bowiem z każdym metrem temperatura gruntu i możliwości pozyskania energii wzrastają. Odwierty w przedziale 30 – 100 metrów wymagają zgłoszenia robót geologicznych. Odwierty powyżej 100 metrów głębokości to już konieczność akceptacji projektu przez Okręgowy Urząd Górniczy.
Poziome odwierty pod pompy ciepła robi się zazwyczaj na głębokość 80-150 cm. Pionowe sondy montuje się nawet do 150-200 m pod poziomem gruntu.
Przestrzeń pomiędzy rurami sond pionowych a ściankami odwiertu powinna być wypełniona specjalną masą, która zapewni prawidłową wymianę ciepła solanki z gruntem, zabezpieczy rury kolektora przed uszkodzeniami oraz uszczelni otwór na całej jego długości.
Dodatkowo należy bezwzględnie pamiętać o zachowaniu odpowiednich odstępów:
– pomiędzy montażem kilku sond pionowych:
– w odwiertach poziomych: odległość kolektorów poziomych – 50-70 cm od siebie nawzajem;
– minimalna odległość od sąsiadującej działki: 3 metry;
– zakaz montowania sond i kolektorów gruntowych pod budynkiem.
Sprawdź także: