Kako izkoristiti toploto narave za ogrevanje doma

Toplota vedno prehaja iz toplejšega na hladnejši predmet. Obratna smer ni mogoča brez dodatnega vložka energije, zato za izkoriščanje toplote hladnejše okolice potrebujemo posebne naprave, imenovane toplotne črpalke.

Za ogrevanje vložimo le del energije

Toplotna črpalka pridobi velik del energije iz okolja, zato je takšno ogrevanje običajno cenejše od drugih načinov. Verjetno ste že slišali za kratico COP (ang. Coefficient of Performance) oziroma grelno število, ki označuje razmerje med proizvedeno toploto in električno energijo, ki jo porabi naprava. Višji kot je COP, več toplote črpalka izkoristi iz okolja. Tipične toplotne črpalke zrak–voda dosegajo COP med 3 in 4, kar pomeni, da iz 1 kWh elektrike pridobijo 3 do 4 kWh toplote.

Kako deluje toplotna črpalka?

Delovanje toplotne črpalke si najlažje predstavljamo če jo primerjamo s hladilnikom. Hladilnik odvzema toploto živilom in jo oddaja v prostor, zato je notranjost hladna, zunanjost pa topla. Enako načelo lahko uporabimo za ogrevanje doma: toploto iz zraka, zemlje ali vode prenesemo na ogrevalno vodo v centralnem sistemu. Takšno ogrevanje temelji na pametnem prenosu toplote in ne na zgorevanju goriva.

Toplotno črpalko sestavljajo štirje ključni elementi in sicer uparjalnik, kompresor, ekspanzijski ventil in kondenzator.

Med njimi kroži posebno plinasto sredstvo, po navadi nek tip freona, ki lahko pri nizkih temperaturah izpareva in pri visokih kondenzira. Prav zaradi teh lastnosti lahko prenaša toploto znotraj sistema.

Vrste toplotnih črpalk

Najpogostejši tip toplotne črpalke je črpalka zrak–voda, ki izkorišča toploto zunanjega zraka. Ker temperatura zraka niha, niha tudi učinkovitost (COP). Običajno imajo te naprave COP med 3,2 in 4,2 zato so nekoliko manj učinkovite od sistemov voda–voda ali zemlja–voda.

Če imamo na razpolago podtalnico, lahko vgradimo toploto črpalko voda-voda. Takšna črpalka za vir toplote uporablja podtalnico, ki ima skozi celo leto stabilno temperaturo približno 10 do 12 °C. Zaradi stalnih temperatur podtalnice gre za eno najučinkovitejših rešitev, a zahteva ustrezne vodne vire in potrebna dovoljenja.

Črpalka zemlja-voda pa izkorišča toploto zemlje, katere temperatura z globino narašča in je skozi leto precej konstantna. Običajne vrednosti COP so med 4,4 in 4,9. Poznamo dva načina izvedbe: zemeljski kolektor in geo-vrtino.

Prednosti toplotnih črpalk

Toplotne črpalke ne proizvajajo trdih delcev (PM10, PM2.5), ki negativno vplivajo na zdravje.

Ker delujejo najbolj učinkovito pri nizko temperaturnem ogrevanju, je pomembno, da je stavba dobro toplotno izolirana.

Brezplačno svetovanje in subvencije za vgradnjo toplotne črpalke

V tem tednu se izteka rok za prijavo na razpis za nepovratna sredstva za vgradnjo toplotne črpalke v občini Trbovlje. Za nakup toplotne črpalke so na voljo tudi subvencije Eko sklada. Za brezplačno in neodvisno pomoč pri izbiri ustrezne naprave ter pri prijavi na subvencije se lahko obrnete na najbližjo energetsko svetovalno pisarno ENSVET.

Primož Črne, mag. inž. str., energetski svetovalec mreže ENSVET

Foto: PČ

The post Kako izkoristiti toploto narave za ogrevanje doma appeared first on Savus.