Lai zemes siltumsūknis varētu efektīvi izmantot zemes virskārtā uzkrāto siltumu, siltumsūknis ir jāuzstāda pareizi. Tādēļ zināšanas par pamatprincipiem, kā darbojas zemes siltumsūknis, palīdz pieņem pārdomātus lēmumus, kas ļauj pēc iespējas pilnvērtīgāk izmantot zemes siltumsūkņu sniegtās priekšrocības. 

Kas ir zemes siltumsūkņi? 

Zemes siltumsūknis, kas tiek dēvēts arī par ģeotermālo siltumsūkni, ir daudzfunkcionāls, videi draudzīgs apkures risinājums, kas, izmantojot zemē uzkrāto saules enerģiju, spēj nodrošināt ēkas siltumapgādi, karstā ūdens sagatavošanu un pat telpu atdzesēšanu karstās vasaras dienās. Pateicoties pamatprincipiem, kas nosaka, kā darbojas zemes siltumsūknis, šis alternatīvās apkures veids sniedz: 

• augstu energoefektivitāti;
• ilgstpējību, jo nerada CO2 emisijas;
• ekspluatācijas izmaksu ietaupījumu ilgtermiņā, neskatoties uz augstajām uzstādīšanas izmaksām. 

Kā darbojas zemes siltumsūknis? 

Zemes siltumsūkņi tāpāt kā citi siltumsūkņi savā darbībā siltuma pārnesē izmanto termodinamisko ciklu. Kopumā tā darbības ciklu, kas nosaka, kā darbojas zemes siltumsūknis, var iedalīt četros soļos, kas cikliski atkārtojas, – siltuma ieguve, pārnese, pastiprināšana un nodošana ēkas apkures sistēmai. 

Siltuma ieguve 

Zeme uztur stabilu, 8–12 °C augstu temperatūru neatkarīgi no ārējās gaisa temperatūras. Šī siltuma izmantošanai zemē tiek horizontāli vai vertikāli ievietotas caurules, kurās cirkulē siltumnesējs – visbiežāk ūdens vai antifrīza maisījums. Siltumnesējs absorbē zemes siltumu un nogādā to siltumsūknī. 

Siltuma pārnese 

Uzsildītais siltumnesējs nonāk siltumsūkņa iztvaicētājā, kur tas nodod siltumu aukstumaģentam jeb vielai, kas var iztvaikot pat ļoti zemā temperatūrā. Visbiežāk zemes siltumsūkņos kā aukstumaģenti tiek izmantoti fluorogļūdeņradis vai oglekļa dioksīds, kuri iztvaiko siltumnesēja nodotā siltuma ietekmē.  

Siltuma pastiprināšanas 

Līdz iegūtais siltums nav pastiprināts siltumsūkņa kompresorā, tas nav pietiekami spēcīgs, lai to izmantotu mājas apsildīšanai vai karstā ūdens sagatavošanai. Kompresorā gāzveida aukstumaģents tiek saspiests, palielinot gan tā spiedienu, gan temperatūru līdz līmenim, kas ir piemērots ēkas apkures sistēmai. 

Siltuma izplatīšana 

Vissvarīgākais solis pamatprincipā, kā darbojas zemes siltumsūknis, ir siltuma nodošana ēkas apkures sistēmas siltumnesējam, kas zemes siltumsūkņu gadījumā visbiežāk ir ūdens. Tālāk siltums nonāk siltajās grīdās vai radiatoros siltuma izstarošanai telpās. 

Cikla atkārtošanās 

Pēc siltuma atdošanas aukstumaģents sāk atdzist un kondensēties. Tas caur izplešanās vārstu tiek atgriezts sākotnējā stāvoklī, lai atkārtoti uzsāktu siltuma pārneses, pastiprināšanas un atdošanas ciklu. Šī procesa nepārtrauktība nodrošina mājas siltumu visa gada garumā. 

Cik efektīvi var būt zemes siltumsūkņi? 

Zemes jeb ģeotermālie siltumsūkņi to darbībai nepieciešamo siltumenerģiju iegūst no zemes vai ūdens resursiem – dziļākiem zemes virskārtas slāņiem, gruntsūdeņiem vai atklātiem ūdens avotiem. Tādēļ zemes siltumsūkņu zeme–ūdens sistēmām tiek pieskaitīti arī ūdens–ūdens siltumsūkņi. Visu zemes siltumsūkņu efektivitāte ir atkarīga no reģiona hidroģeoloģiskajiem apstākļiem un iespējas izvietot siltuma patēriņam atbilstošu siltuma savākšanas sistēmu. 

Autors: Publicitātes foto

Ar ko jārēķinās, plānojot šāda siltumsūkņa uzstādīšanu? 

Zemes siltumsūkņa spēja izmantot zemes nemainīgo temperatūru ļauj tam darboties ar ievērojami mazāku enerģijas patēriņu salīdzinājumā ar tradicionālām apkures sistēmām. Taču pamatprincipi, pēc kā darbojas zemes siltumsūknis, prasa: 

• sarežģītāku montāžu veicamo zemes darbu dēļ;
• augstākus sākotnējos ieguldījumus siltumsūkņa uzstādīšanā nekā tradicionālu apkures veidu gadījumos; 
• profesionālu uzstādīšanu un regulāru apkopi, lai nodrošinātu sistēmas efektivitāti un ilgmūžību; 
• labu ēkas siltumizolāciju, jo siltumsūkņa efektivitāte uzturēt komfortablu iekštelpu temperatūru ir tieši atkarīga no siltuma zudumiem, kas var rasties nepietiekami nosiltinātu konstrukciju dēļ. 

Ko piedāvā Ventilacijas.com speciālisti? 

Ventilacijas.com komanda jau vairāk nekā 16 gadus piedāva efektīvu apkuri un ventilāciju, izstrādājot un uzstādot katrai situācijai individuāli pielāgotus risinājumus. Mūsu speciālisti nodrošina visa veida zemes siltumsūkņu sistēmu ierīkošanu, lai garantētu maksimālu energoefektivitāti. 

Esam šeit, lai soli pa solim palīdzētu izveidot ilgtspējīgu un energoefektīvu apkures risinājumu!