Pompa ciepła gruntowa – z wymiennikiem pionowym czy poziomym?

Ocena: 5 (ilość ocen: 1)

Ocena: 5
(ilość ocen: 1)

Pompy ciepła to nowoczesne i ekologiczne urządzenia grzewcze, które w pełni wykorzystują tanie i odnawialne źródła energii. Obecnie do wyboru jest kilka wariantów tych urządzeń, różniących się od siebie w zależności od źródła dolnego, z którego pozyskują ciepło. Jednym z nich jest grunt, w którym znajdują się jego ogromne zasoby. Jak działają pompy ciepła gruntowe i dla kogo mogą stanowić idealne rozwiąznie?

Pompa ciepła gruntowa – co to jest?

Pompy ciepła to nowoczesne urządzenia grzewcze, które w przeciwieństwie do np. tradycyjnych kotłów paliwowych, nie wytwarzają ciepła same, a jedynie pobierają je z otoczenia – powietrza, wody lub ziemi. W zależności od tzw. dolnego źródła ciepła wyróżnia się: pompy ciepła powietrzne, pompy ciepła wodne i pompy ciepła gruntowe. Te ostatnie pobierają energię z gruntu, przy pomocy wymiennika gruntowego (przewodu cieplnego) odpowiednio zagłębionego pod powierzchnią ziemi lub w przygotowanych odwiertach w gruncie, czy skale macierzystej. Pozyskana w ten sposób energia może być wykorzystana na potrzeby centralnego ogrzewania, ciepłej wody użytkowej i chłodzenia.

Gruntowa pompa ciepła, dzięki wykorzystaniu odpowiednich procesów termodynamicznych jest w stanie przetworzyć energię pierwotną i następnie dostarczyć ją do instalacji grzewczej zgodnie z zapotrzebowaniem jej właściciela. Konieczne jest jednak korzystanie z dodatkowego zasilania, najczęściej prądem elektrycznym (rzadziej gazem). W ten sposób można więc korzystać z energii z gruntu, która jest darmowa, a płacić wyłącznie za jej transport.

Koszty te można obniżyć praktycznie do zera uzupełniając pompę ciepła gruntową o panele fotowoltaiczne, które dostarczać będą darmową energię do jej zasilania. Dzięki takiemu połączeniu nie tylko można dbać o środowisko naturalne, ale również uniezależnić się od podwyżek cen prądu 2021. Jeśli zdecydujemy się na połączenie fotowoltaiki z pompą ciepła już na etapie projektowania domu, to będziemy mogli zmniejszyć koszt jego budowy o kotłownię, skład opału oraz całą infrastrukturę związaną z gromadzeniem i przetwarzaniem tradycyjnych paliw. Ponadto koszt całej inwestycji obniżyć można korzystając z dofinansowania pochodzącego np. z programu Czyste Powietrze.

Czy pompa ciepła gruntowa sprawdzi się w polskim klimacie?

Wiele osób, które chcą zainstalować pompę ciepła zastanawia się, jaki rodzaj pompy ciepła wybrać. Czy lepsza w ich przypadku będzie pompa ciepła powietrzna, czy może gruntowa? W dużej mierze zależy to od tego, jakim budżetem dysponują oraz od strefy klimatycznej, w której urządzenie to ma pracować. Znacznie tańsze i łatwiejsze w zainstalowaniu są powietrzne pompy ciepła. Należy od razu podkreślić, że wysoki koszt gruntowych pomp ciepła nie wynika wcale z ceny samego urządzenia, ale z całościowych kosztów takiej inwestycji, które związane są z zainstalowaniem wymiennika pionowego lub poziomego.

Są jednak miejsca, w których sprawdzają się one znacznie lepiej niż ich powietrzne odpowiedniki. Mowa tu o chłodniejszych strefach klimatycznych, czy terenach podgórskich i górskich. Dotyczy to również większych obiektów, takich jak szkoły, przedszkola czy obiekty sportowe. Co ważne, pompy ciepła gruntowe mają w naszym klimacie ogromną zaletę w postaci stabilnej temperatury źródła dolnego, a tym samym łatwych do przewidzenia warunków pracy. Temperatura powietrza w Polsce zmienia się bowiem diametralnie, nie tylko w ciągu roku (od nawet -25°C zimą, do +35°C latem), ale także w ciągu doby (wiosną czy jesienią wahania temperatury mogą wynosić nawet kilkanaście stopni).

Czerpanie ciepła z gruntu jest natomiast znacznie korzystniejsze. Dlaczego? Ponieważ na pewnej głębokości pod powierzchnią ziemi, nazywanej głębokością przemarzania, temperatura nie spada już poniżej 0°C. Nasz kraj podzielony jest na cztery strefy, w których ta głębokość wynosi od 0,8 m (w strefie) do 1,4 m (w strefie IV):

Mapa Polski z podziałem na cztery strefy

źródło: debowski.info

Oczywiście, miejscowa temperatura gruntu może różnić się od przedstawionych wartości (ich przyczyną może być silny wiatr, który bardziej chłodzi ziemię). Jednak, na głębokości większej niż 1,5 m, grunt ma zawsze dodatnią temperaturę, a poniżej 10 metrów utrzymuje się ona zawsze w granicach 10°C. Stabilniejsza od powietrze temperatura gruntu sprawia, że gruntowa pompa ciepła nie musi pracować w szerokim zakresie temperatury parownika, co ma wpływ na koszt jej podzespołów, które mogą być tańsze niż pompy powietrznej o dobrych parametrach. Pompy ciepła gruntowe są prawie całkowicie odporne na zmieniające się warunki zewnętrzne, co sprawia, że przez cały czas pracują na swojej maksymalnej sprawności i cieszą się dużym zainteresowaniem inwestorów.

Dla kogo gruntowa pompa ciepła?

Gruntowa pompa ciepła jest idealnym rozwiązaniem dla tych wszystkich, którzy szukają komfortowego i taniego w eksploatacji ogrzewania. Dzięki wykorzystaniu energii odnawialnej w postaci ciepła zgromadzonego w gruncie, pompa wymaga tylko niewielkiej ilości energii elektrycznej dla zasilania sprężarki (pompy ciepła należą do urządzeń grzewczych o najwyższej efektywności energetycznej). Jednocześnie, urządzenia te są przyjazne dla środowiska naturalnego i bezpieczne w użytkowaniu. Pompy ciepła gruntowe mogą być zastosowane zarówno do ogrzewania budynku, jak i do podgrzewania wody użytkowej i basenowej oraz do stałego lub okresowego chłodzenia pomieszczeń. Ponadto pompa ciepła jest urządzeniem, które nie emituje zanieczyszczeń oraz jest wysoce bezobsługowa, cicha w pracy i wygodna w codziennym użytkowaniu.

Pompa ciepła gruntowa zapewnia w naszym klimacie o wiele niższy koszt ogrzewania niż konwencjonalne urządzenia grzewcze, takie jak piec olejowy, czy gazowy. Decydujący wpływ na efektywne działanie gruntowej pompy ciepła ma prawidłowo zaprojektowany i wykonany wymiennik ciepła, który wymaga dość skomplikowanych prac gruntowych. Wiele osób obawia się tego, że inwestycja może okazać się zbyt dużym wyzwaniem, a ich działka może nie spełniać określonych wymogów. Wbrew pozorom jednak, nie potrzeba kilka hektarów ziemi, do tego, aby zainstalować gruntową pompę ciepła. Ponieważ nawet niewielkich rozmiarów ogród może stanowić doskonałą bazą pod planowaną inwestycję. W zależności bowiem od rodzaju wymiennika, pod gruntową pompę ciepła sprawdzić może się zarówno mniejsza, jak i większa działka budowlana.

Jakie wybrać źródło dolne dla gruntowej pompy ciepła?

Gruntowa pompa ciepła wykorzystywać może różne źródła dolne, a wybór tego najlepszego, zależy przede wszystkim od warunków panujących na działce. Chodzi tu przede wszystkim o jej wielkość, akceptowalny rozmiar prac ziemnych oraz rodzaj gruntu. Ostateczny jednak wybór urządzenia najlepiej jest podjąć po ocenie fachowca, który wskaże optymalne rozwiązanie, wykorzystując do tego profesjonalny sprzęt do dokonywania pomiarów przewodności i pojemności cieplnej gruntu. Najczęściej montowane są: gruntowe pompy ciepła z wymiennikiem poziomym i gruntowe pompy ciepła z wymiennikiem pionowym.

Gruntowa pompa ciepła z wymiennikiem poziomym

Rozwiązanie takie jest znacznie tańsze od pompy ciepła z wymiennikiem pionowym, jednak warunkiem koniecznym do jej zainstalowania jest sporych rozmiarów działka z odpowiednio zagospodarowaną przestrzenią (najlepiej, aby była ona wolna od zabudowań i innych elementów, które mogłyby spowodować zaciemnianie działki). Gruntowe pompy ciepła z wymiennikiem poziomym zdecydowanie najlepiej sprawdzają się na obszarach wiejskich, gdzie jest jednak więcej miejsca.

Instalacja z wymiennikiem poziomym położona jest zdecydowanie płycej niż w przypadku wymiennika pionowego. W przypadku:

  • kolektora ziemnego w systemie z bezpośrednim odparowaniem, miedziane rury z powłoką z tworzywa sztucznego, przebiegają blisko powierzchni ziemi. Wymiennik powierzchniowy bowiem w znacznym stopniu wykorzystuje energię słońca i wód opadowych. Ten rodzaj pompy lepiej sprawdzi się również na gruntach gliniastych i mocno nasączonych wodą powierzchniową.;
  • gruntowego kolektora poziomego wężownice z rur, które wypełnione są płynem niezamarzającym odbierają ciepło z gruntu, a następnie przez wymiennik ciepła, przekazują je pompie. Instalacja taka zakopana jest najczęściej na głębokości od 80 do 150 cm.
  • kolektory poziome na dnie zbiornika wodnego, to również wężownice z rur, które ułożone są nie w gruncie, ale na dnie rzeki lub stawu. Taki układ charakteryzuje się dużą wydajnością energetyczną, ponieważ nośnikiem jest woda. Jednak, tego rodzaju instalacje wykonywane są najrzadziej, wymagają bowiem działki z odpowiednim zbiornikiem wodnym.

Jak montuje się gruntową pompę ciepła z wymiennikiem poziomym?

Na zainstalowanie kolektora poziomego niezbędne jest wygospodarowanie kilkuset metrów terenu (jest to zazwyczaj 2-3 krotność powierzchni ogrzewanej). Ważne jest żeby nie był on zabudowany i utwardzony (nie może się na nim znajdować chodnik, czy podjazd). Ponieważ zarówno promieniowanie słoneczne, jak i deszcz muszą trafiać na powierzchnię, pod którą znajdują się rury. W innym wypadku zasoby ciepła nie odnowią się pomiędzy sezonami. Dobrym rozwiązaniem może być również odprowadzanie w ten rejon wody z rynien lub ułożenie ponad kolektorem ziemnym drenażu rozsączającego przydomowej oczyszczalni ścieków. Ważne jest bowiem to, aby grunt był stale wilgotny i gliniasty (z piaszczystej gleby uzyskać można nawet trzy razy mniej ciepła).

Montaż kolektorów poziomych jest bardzo prosty w wykonaniu, ponieważ wymaga tylko wjazdu koparki do wyznaczonej do tego części działki. W przypadku gdy prace budowlane uniemożliwiają manewry ciężkim sprzętem, to wówczas wskazane jest, aby prace ziemne związane z wymiennikiem, wykonać jeszcze przed ich rozpoczęciem. Poziome wymienniki wykonuje się w dwóch konfiguracjach: spiralnym lub meandrycznym. Przy czym, to jaki ich rodzaj zostanie zainstalowany, zależy przede wszystkim od ukształtowania terenu, obecności wód powierzchniowych oraz przebiegu instalacji podziemnych.

Drugą bardzo ważną kwestią są odstępy między rurami kolektora poziomego, dostosowane do rodzaju gruntu, z którego wynika jego zdolność do „regeneracji” (uzupełniania ciepła). Im powierzchnia gruntu jest dłużej zamarznięta, tym te odstępy powinny być większe. Nie powinny być one jednak mniejsze niż 0,4 m i większe niż 1,2 m. Na uwadze trzeba mieć również to, że nie rury, ale sam grunt jest źródłem ciepła. Tak więc, ich zbyt duże zagęszczenie nie spowoduje zwiększenia wydajności dolnego źródła, a może jedynie przynieść fatalne w konsekwencjach skutki. Ponieważ grunt wokół rur zamarznie, tworząc podziemną lodową tarczę, która może nie odmarznąć pomiędzy sezonami. Tak ważne jest zatem, aby instalację zaprojektowali i wykonali doświadczeni fachowcy.

Ponadto rury kolektora należy ułożyć poniżej strefy przemarzania gruntu, co będzie chronić wymiennik przed zamarzaniem w okresie zimy. Jeśli jednak na stosunkowo niewielkiej głębokości znajduje się akurat ciek wodny, to najlepszym wyjściem jest umieszczenie rur właśnie tam. Pozwoli to bowiem pompie ciepła gruntowej na osiągnięcie wyższego współczynnika wydajności COP.

Obliczanie powierzchni wymiennika poziomego gruntowej pompy ciepła

Moc z jaką wymiennik gruntowy poziomy przekazuje ciepło, zależy od rodzaju gleby, a dokładnie od jej wilgotności. W zależności od stopnia nasycenia wodą, która jest świetnym nośnikiem ciepła, do obliczenia powierzchni wymiennika poziomego przyjmuje się następujące wartości wydajności cieplnej gruntu Qg (dla rur polietylenowych):

  • piaszczysty suchy – 10 W/m²;
  • piaszczysty wilgotny – 15-20 W/m²;
  • gliniasty suchy – 20-25 W/m²;
  • gliniasty wilgotny – 25-30 W/m²;
  • mokry (wodonośny) – 35-40 W/m².

Są to jedynie wartości orientacyjne, ponieważ trudno jest stwierdzić przed rozpoczęciem budowy, czy na całym obszarze przeznaczonym na wymiennik, grunt jest taki sam (bezpieczniej jest zatem przyjąć mniejszą wartość). Najlepsze właściwości ma grunt gliniasty mocno nasączony, którego 1 m2 ma wydajność 30 – 40 W/m2. Drugim ważnym czynnikiem jest czas pracy gruntowej pompy ciepła:

Wydajność cieplna [W/m²]
Rodzaj gruntu Czas pracy pompy  1800 h/rok Czas pracy pompy 2400 h/rok
Suchy, niespoisty 10 8
Wilgotny, piaszczysty 20 ÷ 30 16  ÷ 24
Nasączony wodą 40 32

Powyższe wartości opracowane zostały przez Związek Inżynierów Niemieckich (wytyczna VDI 4640). Jednak z powodu znacznie chłodniejszego klimatu, który panuje w Polsce, lepiej jest przyjąć, że w naszych warunkach czas pracy pompy będzie dłuższy, a więc wyniesie 2.400 h/rok. I tak w przypadku pompy o mocy 10 kW i współczynniku COP 4, pobierane jest z sieci 2,5 kW natomiast pozostałe 7,5 kW z gruntu (10 kW : 4 = 2,5 kW). Przy założeniu, że grunt da nam 15 W/m², na kolektor poziomy trzeba by było przeznaczyć aż 500 m² działki (7500 W : 15 W/m² = 500 m²).

Biorąc pod uwagę to, że działka nie może być wyłożona kostką i nie mogą rosnąć na niej krzaki i drzewa, to naprawdę całkiem sporo. Ponadto, w przypadku gruntu wodonośnego wymiennik mógłby być o blisko połowę mniejszy. Jak widać, w takiej sytuacji, bardziej efektywnym rozwiązaniem będzie umieszczenie kolektora pionowego.

Gruntowa pompa ciepła z wymiennikiem pionowym

Zainstalowanie kolektora pionowego jest znacznie trudniejsze niż w przypadku prac związanych z montażem kolektora poziomego. Pompa ciepła osiąga jednak wyższy współczynnik wydajności COP, gdy rury wymiennika umieszczone są w ziemi pionowo, w odwiertach o głębokości 40 – 100 m. Dlaczego? Ponieważ na głębokości poniżej 10 m temperatura gruntu wynosi przez cały rok więcej niż 10°C. Podczas miesięcy zimowych jest to zatem o kilka stopni więcej niż na głębokości 1,5 m, na której instalowane są wymienniki poziome. Ten rodzaj kolektora idealnie sprawdzi się zwłaszcza na działkach o niewielkich rozmiarach (wystarczy do tego zaledwie kilkadziesiąt metrów).

Ponadto, sporym udogodnieniem jest możliwość utwardzenia terenu znajdującego się nad odwiertami (można go nawet zabudować, stawiając wiatę czy garaż). W przypadku wykonania odwiertów pionowych, w odróżnieniu od kolektora poziomego, na zamieszkałej i zagospodarowanej posesji nie dochodzi do rujnacji tego co się tam już znajduje. Prowadzone prace ziemne są bowiem mało inwazyjne i po ich zakończeniu nie ma prawie śladu. Ponadto, dzisiejsza technologia wykonywania odwiertów praktycznie w stu procentach redukuje ryzyko jakichkolwiek usterek czy awarii.

Jak montuje się gruntową pompę ciepła z wymiennikiem pionowym?

Wykonanie tak głębokich odwiertów wiąże się jednak z wysokimi kosztami, na co wpływ ma rodzaj budowy geologicznej gruntu. Do ich wykonania niezbędny jest specjalny sprzęt do drążenia głębokich na kilkadziesiąt metrów otworów. Tego rodzaju prace są szczególnie trudne w kamienistym i skalistym gruncie, co oczywiście wiążę się ze wzrostem kosztów inwestycji. Przy gruntach miękkich odwierty, do których wprowadzane są pionowe odcinki rur polietylenowych, wykonywane się wiertnicą mechaniczną, metodą wiercenia obrotowego z płuczką, w przypadku gruntów twardych jest to metoda wiercenia obrotowo-udarowego z młotkiem dolnym.

Całą inwestycję poprzedza zawsze przeprowadzenie odwiertu próbnego, dzięki któremu możliwe jest zgromadzenie i przeanalizowanie niezbędnych informacji o pojemności cieplnej gruntu i jej budowie hydrogeologicznej. Po zebraniu potrzebnych danych i pozwoleń urzędowych, przechodzi się do projektowania odpowiednich odwiertów, ważne jest jednak, aby montaż gruntowej pompy ciepła z wymiennikiem pionowym zaplanować przed wystąpieniem ujemnych temperatur powietrza zewnętrznego.

W wykonanych odwiertach umieszcza się następnie po jednej albo po dwie pary rur (sondy typu U lub podwójne U) wypełnione roztworem glikolu, który krążąc w nich odbiera ciepło od gruntu. Tworząca pętle rura biegnie w dół odwiertu, gdzie na dnie zawraca ku górze. Wprowadzenie tych sond geotermalnych do odwiertu ułatwia głowica, która wraz z nimi zostaje zalana mieszanką betonowo-cementową. Aby nie doprowadzić do eksploatacji dostępnych zasobów ciepła, a także zapewnić regenerację sond w okresie letnim to ważne, aby minimalna odległość między odwiertami wynosiła:

  • 6 m dla długości sond < 70 m;
  • 8 m dla długości sond 70-100 m;
  • min. 8% głębokości odwiertu dla długości sond 100 m.

Obliczanie powierzchni wymiennika pionowego gruntowej pompy ciepła

Na wydajność dolnego źródła mają wpływ takie parametry, jak m.in. wilgotność, udział pierwiastków mineralnych oraz pęcherzyków powietrza. Najmniej korzystne parametry do odbioru ciepła ma przede wszystkim suchy i piaszczysty grunt, najlepsze zaś uzyskuje wymiennik ciepła umieszczony w strumieniu wody gruntowej. W przypadku sond geotermalnych oblicza się nie powierzchnię, ale łączną długość wymiennika składającego się zwykle z więcej niż jednej sondy. Aby mieć pewność, że wymiennik pionowy będzie działał prawidłowo konieczne jest zlecenie badanie gruntu. Wydajność cieplna zależy bowiem od jego rodzaju. Dla rur PE 80 wykonanych z polietylenu wynosi:

  • grunt piaszczysty suchy -10-12 W/m²;
  • piaszczysty mokry – 12-16 W/m²;
  • średniogliniasty suchy – 16-18 W/m²;
  • średniogliniasty mokry – 19-21 W/m²;
  • ciężki gliniasty suchy – 18-19 W/m²;
  • ciężki gliniasty mokry – 20-22 W/m²;
  • mokry (wodonośny) – 25-30 W/m².

Łączna powierzchnia kolektorów poziomych lub długość pionowych, zależy od mocy chłodniczej oraz uzysku ciepła z dolnego źródła (jednostkowego poboru ciepła z gruntu). Przy czym, średni uzysk w przypadku odwiertów pionowych, przy zastosowaniu sond typu podwójne U (cztery rury w odwiercie), w których są zarówno warstwy suche, jak i wodonośne, wynosi ok. 50 W/m (uzysk ten rośnie wraz ze wzrostem gęstości i wilgotności gruntu). Tak więc, w przypadku pompy ciepła, rozpatrywanej wcześniej przy obliczeniu powierzchni wymiennika pionowego gruntowej pompy ciepła (o mocy chłodniczej 10,9 kW) potrzebne by były odwierty o łącznej długości 218 m (mogłyby to być np. cztery odwierty po 55 m.

Gruntowe pompy – funkcja chłodzenia pasywnego

Należy tu podkreślić, że przy odpowiednim doborze odwiertów, inwestor jest także w stanie używać pompy ciepła w układzie chłodzenia pasywnego nazywanego także chłodzeniem naturalnym (natural cooling, free-cooling), który jest ważną zaletą w gruntowych pompach ciepła z wymiennikiem pionowym. Warto podkreślić, że chłodzenie pasywne odbywa się bez uruchamiania sprężarki, co minimalizuje zużycie energii (pracuje tylko system sterowania oraz pompy obiegowe). Dzięki czemu, jest to najbardziej ekonomiczny sposób chłodzenia z pompą ciepła, który doskonale sprawdzi się w małych i średnich domach jednorodzinnych.

W przypadku chłodzenia pasywnego źródłem chłodu w instalacji jest sam grunt, którego temperatura nawet w najcieplejsze dni wynosi około 10°C. Stanowi to zatem doskonałą podstawę do pracy pompy ciepła nie tylko na potrzeby ogrzewania budynku, ale także podstawę do wykorzystania tego rzędu temperatury do jego chłodzenia latem. Do chłodzenia pasywnego najlepiej nadają się instalacje płaszczyznowe: sufitowa, ścienna i podłogowa. Tak więc, jeśli mamy zamiar korzystać z tego rodzaju chłodzenia, to już wcześniej zwróćmy uwagę na to, czy pompa oferuje funkcję chłodzenia pasywnego w standardzie. Może bowiem okazać się że konieczne będzie dokupienie do niej dodatkowego modułu lub też producent w ogóle nie przewiduje takiej funkcji. Wprawdzie da się technicznie uzyskać chłodzenie pasywne w każdej pompie typu solanka/woda, jednak zawsze wygodniej mieć wszystko fabrycznie przygotowane.

Czy potrzebne jest pozwolenie na montaż gruntowej pompy ciepła?

Jak widać, podejmując decyzję o wyborze źródła ciepła, sposobie ogrzewania nieruchomości, czy też mając w planach modernizację kotłowni, inwestor może wybierać pośród wielu rodzajów dostępnych pomp ciepła (wybór odpowiedniego urządzenia ułatwi Wam opracowany przez nas rankingiem pomp ciepła 2020). Urządzenia te nie posiadają paleniska, jak w przypadku zastosowania tradycyjnych źródeł grzewczych. W związku z tym, ich montaż nie narzuca inwestorom wymagań przeciwpożarowych i wentylacyjnych oraz tych związanych z odprowadzaniem spalin, budową komina, czy koniecznością uzależniania pracy od działania wentylacji mechanicznej (także okapów kuchennych) jak dla tradycyjnych kotłów z otwartą komorą spalania.

Wymogi dotyczące montażu pomp ciepła reguluje w Polsce kilka ustaw, w tym m.in. prawo budowlane, prawo ochrony środowiska czy też przepisy związane z ochroną zabytków. Przy czym niektóre z nich mają związek z rodzajem źródła energii, którą wykorzystuje pompa ciepła (powietrze, woda i grunt). Jakie są zatem wymagania formalne związane z montażem gruntowych pomp ciepła? Zależy to od rodzaju wymiennika:

  • instalacja wymiennika poziomego na własnym gruncie nie podlega regulacjom prawnym. Z obowiązku uzyskania pozwolenia zwolnione są indywidualne oczyszczalnie ścieków i przyłącza mediów wymagające wykonania podobnych prac ziemnych, jak przy montażu poziomego wymiennika gruntowego. W praktyce oznacza to, że również na to urządzenie może nie być wymagane pozwolenie. Jednak przed rozpoczęciem planowanych prac, najlepiej uzyskać na ten temat informacje w starostwie powiatowym (wystarczy zgłosić zamiar budowy i odczekać 30 dni na tak zwaną milczącą zgodę);
  • inaczej jest natomiast w przypadku kolektora pionowego, ponieważ jego montaż związany jest z dużą ingerencją w podłoże działki. W wybranych więc przypadkach, wymaga dopilnowania formalności wynikających z przepisów ustawy z dnia 9 czerwca 2011 r. Prawo geologiczne i górnicze. Inwestor przy tego rodzaju inwestycji ma obowiązek przedstawić staroście plan robót geologicznych, do których może przystąpić jeśli w terminie 30 dni od złożenia projektu nie wniesie on sprzeciwu w drodze decyzji. Ponadto, wiercenia mogą być wykonywane wyłącznie przez osoby z odpowiednimi kwalifikacjami. Najpóźniej na dwa tygodnie przed zamierzonym terminem ich rozpoczęcia należy także zgłosić ten fakt właściwemu organowi administracji geologicznej, organowi nadzoru górniczego oraz prezydentowi, burmistrzowi lub wójtowi. Natomiast w terminie do 6 miesięcy od zakończenia prac, trzeba przekazać organowi administracji geologicznej „Dokumentację prac geologicznych wykonanych w celu wykorzystania ciepła ziemi”.

Co ważne, przy montażu gruntowych pompach ciepła istnieje możliwość wykorzystania potencjału zbiorników wodnych, studni, czy cieków powierzchniowych jako dolne źródło ciepła, które także podlegają przepisom prawa geologicznego i górniczego, a także przepisom ustawy z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo wodne. Jeśli natomiast budynek położony jest w strefie ochrony konserwatorskiej, to wówczas trzeba liczyć się z dodatkowymi formalnościami związanymi z instalacją pompy (dotyczy to także montażu gruntowej pompy ciepła z wymiennikiem pionowym).

Pompa ciepła gruntowa – cena

Jak już wiemy wysoki koszt gruntowych pomp ciepła nie wynika z ceny samego urządzenia, ale z całościowych kosztów inwestycyjnych, które związane są z wymiennikiem poziomym lub pionowym. Do ogrzania domu jednorodzinnego w polskich warunkach klimatycznych w zupełności wystarczy urządzenie o mocy do 10 kW. W 2019 roku, cena kompletnej gruntowej pompy ciepła w przeliczeniu na 1 kW mieściła się się w przedziale od 3.380 do 10.360 PLN netto.

Obecnie samą pompę typu grunt-woda, o mocy ok. 10 kW, kupimy już za 13.000 – 30.000 zł (na rynku dostępne są także dużo droższe modele). Do pompy ciepła doliczyć trzeba jednak koszt instalacji źródła dolnego, który może różnić się w zależności od wykorzystanej do tego technologii oraz od wymaganej wielkości. Szacuje się, że kolektor poziomy to wydatek średnio ok. 10.000 zł, natomiast kolektor pionowy to ok. 20.000 zł. Do tego doliczyć trzeba również koszty związane z realizacją dolnego źródła, które wynoszą ok. 15.000 zł (wyższe mogą być w przypadku montażu wymiennika pionowego).

Tak więc, rzeczywisty koszt pompy ciepła dla domu jednorodzinnego o powierzchni w granicach 130-170 m², wraz z dodatkowymi niezbędnymi elementami, wynosić będzie ok. 40.000 – 60.000 zł. Warto tu jednak podkreślić, że mimo tak dużych kosztów początkowych całej inwestycji można sporo zaoszczędzić, ponieważ za ogrzewanie gruntową pompą ciepła zapłacimy od dwóch do nawet czterech razy mniej niż w przypadku tradycyjnych źródeł energii.

Pompa ciepła gruntowa – jakie korzyści?

Najważniejsze korzyści wynikające ze stosowania gruntowej pompy ciepła to:

dbałość o środowisko – pompa ciepła gruntowa jest urządzeniem ekologicznym, ponieważ w miejscu jej eksploatacji nie powstają żadne spaliny
brak dodatkowych kosztów związanych z instalacją gazową, kotłownią, kominem, czy magazynem na opał
możliwość uzyskania dofinansowania do gruntowej pompy ciepła z programu “Czyste powietrze” i gminnych środków przeznaczonych na ten cel
możliwość skorzystania z ulgi termomodernizacyjnej lub kredytu na pompę ciepła
wygoda – odpowiednio dobrane urządzenie jest całkowicie bezobsługowe i nie wymagają dużych nakładów na przeglądy czy serwis
bezpieczeństwo – jest to najbezpieczniejszy sposób ogrzewania budynku (nie ma ryzyka zaczadzenia czy wybuchu)
zapewnienie najwyższego możliwego komfortu cieplnego w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym lub ściennym
skuteczne chłodzenie pomieszczeń w budynku bardzo małym kosztem (tzw. chłodzenie pasywne w przypadku pomp gruntowych z pionowym gruntowym wymiennikiem ciepła)
wzrost wartości budynku, w którym urządzenie to jest zamontowane (znacznie łatwiej jest bowiem sprzedać dom z niskimi kosztami utrzymania)
niezawodność i trwałość – dolne źródło ciepła gruntowej pompy ciepła ma trwałość ponad 50 lat,a często nawet powyżej 80 lat
szybki zwrot inwestycji – realny czas zwrotu poniesionych nakładów inwestycyjnych (w stosunku do kotłowni na gaz płynny, olej opałowy, czy ogrzewanie elektryczne) wynosi od 5 do 7 lat

Dodaj komentarz