Toplotna pumpa je rashladni uređaj koji od okoline oduzima toplotu i odaje istu na višim temperaturama u sistemu za grejanje. Uz pomoć toplotne pumpe moguće je da se uloženim radom u kružnom procesu oduzme toplota od okoline da bi se ista zatim na višem temperaturnom nivou koristila za grejanje pri čemu je količina toplote mnogostruko veća od toplotnog ekvivalenta utrošenog rada tj. električne energije. Primera radi, od 1 kw uložene električne energije dobija se 4 kw toplotne energije, a u nekim slučajevima i više, odnosno, za zagrevanje stambenog prostora od 100 m² sa toplotnom pumpom potrebno je 2 kw električne energije.
Ovakav vid grejanja se upotrebljava više decenija u svetu. U Japanu u Tokiju 1932. godine instalirana je jedna od prvih toplotnih pumpi na svetu. Gradska kuća u Cirihu se od 1938. godine greje toplotnom pumpom. A danas milioni toplotnih pumpi zagrevaju stanove i kuće širom zapadne Evrope, Kanade i SAD-a. Od svih alternativnih grejanja najveću perspektivu imaju toplotne pumpe. Toplotna pumpa je jedini uređaj kojim je čovek nadmudrio prirodu, da dobije više nego što ulaže.
Vlade zemalja Evropske unije zagovaraju korišćenje alternativnih i obnovljivih izvora energije (gde primarno mesto zauzimaju toplotne pumpe) iz sledećih razloga:
- Velika ušteda energije.
- Zaštita čovekove okoline.
- Energetska nezavisnost u odnosu na druge uvozne energente npr. gas i nafta.
- Isključena mogućnost od požara.
Toplotnu energiju dobijenu primenom toplotne pumpe možemo da predamo prostoru uz pomoć sledećih vrsta grejne instalacije:
- Podno grejanje.
- Zidno grejanje.
- Ventilator konvektor (fan coil).
- Radijatori.
- Kanalni sistemi.
- Zagrevanje sanitarne vode.
Prednosti podnog i zidnog grejanja i pasivnog hlađenja
Pomoću sistema zidnog i podnog grejanja i pasivnog hlađenja, temperature vazduha biće ujednačena, a sve zahvaljujući prijatnom zračenju toplote zidnih i podnih površina. Ovaj način grejanja i hlađenja oslobađa zidove od radijatora i ostalih grejnih tela, a stavlja akcenat na estetsko uređenje, maštovitost i nesputanost u kreiranju životnog prostora. Zidno i podno grejanje dovodi do uvećanja grejnih površina. Time je omogućeno sniženje temperature u razvodu i efikasnij ekorišćenje toplotne pumpe.
Podno grejanje
U pod se postavljaju plastične cevi kroz koje protiče topla voda. Temperatura vode ne prelazi 35 Celzijusa, a temperature poda 27 Celzijusa. Ovaj vid prenosa toplote je najefikasniji i koeficijent korisnosti je najveći. Ako je sistem pravilno projektovan za grejanje sa toplotnom pumpom koeficijent korisnosti može da bude i do 6 puta veći od utrošene električne energije. Podno grejanje pored toga što je odlično za grejanje, pruža mogućnost klimatizacije u letnjem periodu.
Izgled cevne instalacije podnog grejanja
Zidno grejanje
Ovaj način grejanja je sličan podnom grejanju, sa razlikom da se cevi postavljaju sa unutrašnje strane zidova prostorije. Primena zidnog grejanja se preporučuje u novim kao i postojećim objektima u kojima se želi ostvariti visok stepen korisnosti, a ujedno i obezbedi klimatizacija objekta.
Izgled cevne instalacije zidnog grejanja
Ventilator konvektor (fan coil)
Ventilator konvektori predstavljaju savršeni oblik konvektora s tim što je u kućište ugrađen ventilator koji prinudno pokreće sobni vazduh preko izmenjivača toplote. Primena ventilator konvektora preporučljiva je pre svega u ugostiteljskim objektima, hotelima, kancelarijskim prostorijama. Ovaj vid prenosa toplote karakteriše dobar grejni učinak, mogućnost regulacije temperature zasebno u svakoj prostoriji, moderan dizajn koji se uklapa u sve enterijere. Ventilator konvektori pri radu sa toplotnom pompom ostvaruju dobaru činak, koeficijent korisnosti može da bude 4 puta veći od utrošene električne energije. Pored efikasnog grejanja, sa ventilator konvektorima moguće je klimatizovati objekat u letnjem periodu.
Grejanje sa radijatorima
Ranije nije postojala mogućnost priključenja toplotne pumpe sa radijatorskim grejnim instalacijama. Zahvaljujući tehnološkim inovacijama koje su iz TechnoPartner Group primenili na toplotnoj pumpi „Geotermika“, apsolutno je moguće i pri temperaturama vode od 55 Celzijusa postići koeficijent korisnosti 3 puta veći od utrošene električne energije. Toplotnu pumpu moguće je instalirati na već postojeće grejanje sa radijatorima. U slučaju pravlino projektovanih radijatorskih grejnih instalacija prilagođenih za niskotemperaturno grejanje postiže se koeficijent korisnosti 4 puta veći od utrošene električne energije.
Toplotna pumpa sa radijatorima pri temperaturi vode od 55 Celzijusa postiže koeficijent korisnosti 3 puta veći od utrošene električne energije
Zagrevanje sanitarne vode
Na mestima gde postoji potreba za većom količinom sanitarne vode, npr. restorani, hoteli, sportska udruženja, veoma je pogodna primena tolotne pumpe za grejanje sanitarne vode zbog velike uštede električne energije. Ostvareni koeficijent korisnosti je 3 puta veći od utrošene električne energije, a temperatura vode 50 Celzijusa. Takođe za grejanje tople sanitarne vode pred toplotne pumpe mogu se korstitii solarni kolektori kao primarni izvor energije.
.jpg)
Sistem grejanja sanitarne vode toplotnom pompom uz dodatak solarnih kolektora
U zavisnosti od potreba i mogućnosti određuje se najoptimalniji način grejanja, hlađenja i pripreme topple sanitarne vode. Ovakvi projekti zahtevaju temeljnu pripremu kako bi izbor bio najbolji za dati objekat.
