Fachowy Instalator 4/2016

ogrzewanie O.
Fot. Daikin
Fot. 2. Zapotrzebowanie na chłód
ma coraz większy udział w całorocznym
bilansie energetycznym obiektów.
Zimno za darmo
Proces chłodzenia naturalnego (natural
cooling) wykorzystuje naturalne właściwości
dolnego źródła ciepła – gruntu
lub wody gruntowej. Niska temperatura
dolnego źródła ciepła umożliwia schłodzenie
wnętrza budynku. Wystarczy
zastosowanie wymiennika płytowego,
pompy bądź zaworu trój- lub czterodrożnego.
Co istotne, chłodzenie naturalne
nie wymaga załączania sprężarki.
Energię elektryczną pobierają jedynie
pompy obiegowe oraz układy elektroniczne,
jak regulator pompy.
Efektywność procesu chłodzenia naturalnego
w znacznym stopniu uzależniona
jest od wielkości i parametrów dolnego
źródła ciepła – jego temperatury i czasu
wykorzystania. Jeśli system opiera się
na gruncie, jego moc chłodnicza może
się obniżyć pod koniec sezonu letniego,
kiedy to grunt zgromadził już dużą ilość
ciepła. Mimo iż dzięki chłodzeniu naturalnemu
nie uzyskamy takiego komfortu
cieplnego, jaki umożliwia klimatyzacja,
to bardzo atrakcyjnie kształtuje się temat
kosztów eksploatacyjnych. Współczynnik
COP jest kilkukrotnie większy niż przy
standardowej klimatyzacji, wynosi ok.
15–20. Jednocześnie dzięki pracy układu
chłodniczego dochodzi do regeneracji
dolnego źródła (odbieramy z niego
chłód, dostarczając doń ciepło zgromadzone
w budynku).
Podsumowując, tryb chłodzenia pasywnego
to niemal bezpłatne w eksploatacji
rozwiązanie – ale możliwe do realizacji
jedynie w obiektach wyposażonych
w gruntowe pompy ciepła (lub wykorzystujące
wody gruntowe). Wydatki
na chłodzenie są trzykrotnie niższe niż
przy użyciu klimatyzatorów (niektórzy
producenci mówią nawet o pięciokrotnym
obniżeniu wydatków). Zalecany
jest tu jednak umiarkowany optymizm.
Możliwy do osiągnięcia efekt chłodzenia
wynosi ok. 10°C, co oznacza, że przy
temperaturze zewnętrznej osiągającej
30°C, temperaturę we wnętrzu będziemy
mogli obniżyć do 20°C. Największe
ograniczenia dotyczą instalacji ogrzewania
podłogowego. Temperatura zasilania
nie powinna być niższa niż 18°C
– nie możemy przekroczyć punktu rosy,
nie mówiąc już o dyskomforcie związanym
z zimną podłogą, jak również ograniczonej
mocy chłodniczej gruntu.
Chłodzenie aktywne, czyli…
Naturalne chłodzenie to dobre rozwiązanie
do domów jednorodzinnych,
Fot. Nabilaton
Fot. 4. Tryb chłodzenia pasywnego to
niemal bezpłatne rozwiązanie, jednak
w praktyce możliwe jedynie w obiektach
wyposażonych w gruntowe pompy ciepła.
Fot. NIBE
Fot. 3. Pompa ciepła znakomicie
zastąpi klimatyzację, jeśli chłodzenie nie
jest priorytetem inwestora.
w których priorytetem jest nie tyle
utrzymanie najwyższego komfortu
cieplnego latem, a koszty. Jeżeli jednak
zależy nam na precyzyjnym regulowaniu
mikroklimatu we wnętrzu
czy niezbędne jest zachowanie stałej
temperatury zasilania w całym okresie
chłodniczym, zastosowanie znajdują
aktywne układy chłodzenia (active
cooling). Funkcja załącza się w przypadku
większego zapotrzebowania
na energię chłodniczą, którego nie
wypełniłoby chłodzenie naturalne.
Pompa ciepła działa tu w sposób odwrócony
– odwrócony zostaje obieg
czynnika chłodniczego w systemie,
zmienia się jednocześnie kierunek
przepływu ciepła. Parownik pełni
funkcję skraplacza i odwrotnie, a ciepło
z pomieszczeń przekazywane jest
do czynnika chłodniczego. Aby pompa
ciepła realizowała także inne zadania,
wystarczy wykorzystanie zaworu
trój- lub czterodrożnego (jego przełączanie
realizuje zmianę kierunku przepływu
czynnika chłodniczego przez
urządzenie i jednocześnie wybór trybu
grzania lub chłodzenia), a dodatkowo
zaworu rozprężnego w obiegu
czynnika chłodniczego.
Fachowy Instalator 4 2016
57