Šta je toplotna pumpa

Šta je toplotna pumpa? Reč je o uređaju koji prenosi toplotu iz jednog okruženja u drugo uz pomoć cirkulacije rashladnog sredstva u zatvorenom sistemu cevi.

Radi na principu koji je sličan radu frižidera, samo što je proces obrnut. Frižider odvodi toplotu iz svoje unutrašnjosti i ispušta je u prostoriju, dok toplotna pumpa uzima toplotu iz okoline (vazduha, zemlje ili vode) i prenosi je u sistem grejanja vašeg doma.

Toplotne pumpe su izuzetno efikasne, jer za svoj rad troše mnogo manje električne energije nego što je ispuštaju u obliku toplote. Ovaj odnos između potrošene električne energije i dobijene toplotne energije nazivamo koeficijentom grejanja ili COP (Coefficient of Performance).

Savremene toplotne pumpe dostižu COP vrednosti između 3 i 5, što znači da za svaki potrošeni kilovat-sat električne energije proizvode 3 do 5 kilovat-sati toplotne energije.

 

Rad toplotne pumpe zasniva se na fizičkom zakonu da toplota uvek prelazi iz toplijeg u hladnije okruženje. Uz pomoć kompresora i rashladnog sredstva koje cirkuliše kroz sistem, toplotna pumpa omogućava prenos toplote u suprotnom smeru – iz hladnijeg u toplije okruženje.

To je moguće jer kompresor sabija rashladno sredstvo, pri čemu se ono zagreva, a zatim se u kondenzatoru hladi i ispušta toplotu u sistem grejanja.

Prilikom odabira toplotne pumpe treba uzeti u obzir da postoje različiti tipovi koji se razlikuju u zavisnosti od izvora toplote koji koriste. Pravilan izbor zavisi od više faktora, kao što su geografska lokacija, klimatski uslovi, dostupnost izvora i naravno vaše potrebe za grejanjem i hlađenjem.

Vrste toplotnih pumpi

Toplotna pumpa vazduh-voda

Toplotna pumpa vazduh-voda je najčešća vrsta toplotne pumpe u Sloveniji. Kao što samo ime kaže, uzima toplotu iz spoljašnjeg vazduha i prenosi je u vodeni sistem grejanja.

Ove pumpe su popularne jer ih je relativno lako instalirati i imaju niže početne troškove u poređenju sa drugim tipovima.

Savremene toplotne pumpe vazduh-voda rade efikasno čak i pri veoma niskim spoljašnjim temperaturama, do -25°C. Naravno, njihova efikasnost se smanjuje sa padom temperature. Zahvaljujući napretku u tehnologiji, postale su pouzdano rešenje za grejanje čak i u hladnijim klimama.

Prednost ovih sistema je što ne zahtevaju opsežne zemljane radove, kao što je to potrebno kod geotermalne toplotne pumpe. Instalacija je brža i jeftinija, potrebna vam je samo spoljašnja jedinica koja uzima vazduh i unutrašnja jedinica koja prenosi toplotu u sistem grejanja.

Za optimalno funkcionisanje toplotne pumpe vazduh-voda važno je pravilno dimenzionisanje sistema u odnosu na toplotne gubitke objekta. Preveliki ili premali uređaj neće raditi efikasno, što može dovesti do viših troškova rada i kraćeg životnog veka uređaja.

Geotermalna toplotna pumpa

Geotermalna toplotna pumpa ili toplotna pumpa zemlja-voda koristi toplotu uskladištenu u zemlji. Ovaj tip pumpe je izuzetno efikasan, jer je temperatura zemlje na određenoj dubini tokom cele godine relativno konstantna, obično između 8 i 12°C.

Za prikupljanje toplote iz zemlje koriste se dva glavna sistema: horizontalni kolektor i vertikalne geosonde. Horizontalni kolektor zahteva veću površinu zemljišta, jer se cevi polažu horizontalno na dubini od približno 1,2 do 1,5 metara. Vertikalne geosonde se ugrađuju u bušotine dubine 60 do 150 metara i pogodne su za lokacije sa ograničenim prostorom.

Početni troškovi instalacije geotermalne toplotne pumpe su viši, jer su potrebni opsežni zemljani radovi; uprkos tome, ovi sistemi nude najvišu efikasnost i najniže operativne troškove među svim tipovima toplotnih pumpi, pri čemu imaju najduži životni vek, koji može preći 25 godina za unutrašnju jedinicu i 50 godina za zemljani kolektor.

Geotermalne toplotne pumpe su idealan izbor za novogradnju ili veće renovacije, gde je moguće unapred planirati i izvesti potrebne zemljane radove. Njihova efikasnost je nezavisna od spoljašnjih vremenskih uslova, što obezbeđuje stabilan rad tokom cele godine.

Toplotna pumpa voda-voda

Toplotna pumpa voda-voda koristi toplotu podzemnih ili površinskih voda. Ovaj sistem zahteva pristup izvoru vode sa dovoljnim i stalnim protokom.

Podzemna voda ima tokom cele godine relativno konstantnu temperaturu oko 10°C, što omogućava veoma visoku efikasnost ovih sistema.

Za rad ovog tipa toplotne pumpe potrebne su dve bušotine: pumpna i povratna. Iz pumpne bušotine se crpi voda koja predaje svoju toplotu toplotnoj pumpi, a zatim se ohlađena voda vraća nazad u podzemnu vodu preko povratne bušotine.

Toplotne pumpe voda-voda postižu najviši koeficijent grejanja među svim tipovima toplotnih pumpi, međutim, njihova instalacija je ograničena dostupnošću odgovarajućeg izvora vode. Pored toga, za njihovu instalaciju je potrebno pribaviti vodnu dozvolu, što može produžiti proces pribavljanja dokumentacije.

Uprkos višim početnim troškovima i administrativnim zahtevima, toplotne pumpe voda-voda su dugoročno veoma ekonomično rešenje, jer imaju izuzetnu efikasnost, ako imate pristup odgovarajućem izvoru vode.

[Translation failed for this section]

Kako izabrati pravu toplotnu pumpu

Pri izboru toplotne pumpe važno je uzeti u obzir više faktora kako biste postigli optimalan rad i najveće uštede. Najpre je potrebno odrediti toplotne potrebe vašeg doma, što uključuje proračun toplotnih gubitaka objekta. Ovaj proračun treba da obavi stručnjak, jer je pravilno dimenzionisanje sistema ključno za efikasan rad.

Razmislite o raspoloživim izvorima toplote na vašoj lokaciji. Ako imate dovoljno zemljišta, geotermalna toplotna pumpa je možda najbolji izbor zbog svoje visoke efikasnosti. Ako imate pristup podzemnim vodama sa dovoljnim protokom, toplotna pumpa voda-voda može biti optimalno rešenje.

U većini slučajeva, međutim, toplotna pumpa vazduh-voda je praktičan i ekonomičan izbor.

Važan faktor je i postojeći sistem grejanja u vašem domu. Toplotne pumpe rade najefikasnije sa niskotemperaturnim sistemima grejanja, kao što je podno grejanje.

Ako imate radijatore, proverite da li su dovoljno veliki za efikasan rad pri nižim temperaturama grejne vode.

Ne zaboravite da uzmete u obzir i mogućnosti za dobijanje subvencija i podsticaja, koji mogu značajno smanjiti početnu investiciju. Proverite aktuelne konkurse Eko fonda i drugih institucija koje podržavaju prelazak na obnovljive izvore energije.

Za konačnu odluku preporučujem konsultacije sa više dobavljača toplotnih pumpi, koji će vam moći savetovati u skladu sa specifičnim potrebama vašeg doma i pripremiti ponudu prilagođenu vašim zahtevima.