Czym są pierścienie grzewczo-chłodzące WLHP?

Schemat WLHP : C-źródło chłodu, H-źródło ciepła, HP-lokalna wodna pompa ciepła (grzeje/chłodzi)

W technologii WLHP chodzi o instalację zbudowaną w formie pierścienia (WL – water loop), który stanowi dolne źródło dla wodnych pomp ciepła (HP – heat pump), które ogrzewają lub chłodzą daną strefę obiektu, albo pomieszczenie. Co zatem jest tak przełomowego, a zarazem ciekawego w tej technologii? Otóż do tej pory było tak, że występująca jednocześnie potrzeba grzania i chłodzenia różnych pomieszczeń w tym samym budynku, wiązała się z zastosowaniem różnych urządzeń. To z kolei powodowało, że w czasie gdy jedna z części budynku ulegała przegrzaniu, na skutek zysku ciepła od urządzeń na przykład serwerów albo przez duże okna od południowej strony, to pomieszczenia skierowane na północ wymagały grzania. Każdy z tych procesów był realizowany osobno. Czyli grzanie „nie wiedziało” nic o potrzebie chłodzenia innych pomieszczeń w tym samym budynku i na odwrót.

Jak sprawdzić opłacalność inwestycji w nowoczesną technologię grzewczą? ; Analizy przedprojektowe efektywności energetycznej?

Tak więc z punktu widzenia ciepła i energii WLHP pozwala przestać ją wreszcie marnować. Jest w tym jednak jeszcze coś innego, nie mniej ważnego, a mianowicie to, że obieg taki korzysta podobnie jak tradycyjne układy, z wody jako medium grzewczego. To z kolei jest o tyle istotne, że woda ma dla zastosowań praktycznych, największą pojemność cieplną ze wszystkich substancji. To z kolei tworzy idealną możliwość stosowania WLHP w naprawdę dużych obiektach. Jest jeszcze wisienka na torcie, a w WLHP jest to wykorzystanie małych, pracujących niezależnie pomp ciepła, które ogrzeją lub ochłodzą wybrane pomieszczenia. Taki właśnie układ jest w stanie błyskawicznie odpowiedzieć na zmieniającą się potrzebę grzania lub chłodzenia w pomieszczeniach.

Ciepło i chłód bezkosztowo

Jak to jest w życiu, tak i tutaj nie ma róży bez kolców. W przypadku WLHP ograniczeniem będzie paradoksalnie sama technologia pomp ciepła. Ich specyfika działania jest taka, że najwyższą sprawność osiągają wtedy, gdy pracują przy niewielkiej różnicy temperatur. W WLHP różne pompy ciepła będą grzać i chłodzić, na co nie mamy wpływu, a nawet nie powinniśmy go mieć, bo to zależy od bieżących potrzeb w różnych pomieszczeniach. To oznacza jednak, że woda w pierścieniu, który je zasila, musi być stabilizowana temperaturowo na względnie stałym poziomie, na przykład pomiędzy 16 a 32 stopni Celsjusza. Niezależnie od tego, czy większość obiektu jest aktualnie grzana, czy chłodzona. To z kolei wymaga przepompowywania znacznych ilości wody, co zwiększa średnicę rurociągów, którymi krąży ona w pętli. Dopełnieniem układu WLHP są zewnętrzne źródła ciepła i chłodu, które pozwalają na uzyskanie w pętli wodnej stabilnej temperatury.

Reasumując, układy pomp ciepła WLHP (Water Loop Heat Pump) opierają się o zamkniętą pętlę wodną poprowadzoną wewnątrz budynku. Chodzi o wychwycenie i akumulację ciepła własnego budynku, to jest przekazanie go z pomieszczeń wymagających chłodzenia do pomieszczeń wymagających grzania. Takie działanie owocuje zachowaniem bilansu przy najniższym możliwym koszcie energii doprowadzonej z zewnątrz, czyli kupionej.

przez Mpiekar2016

Czy cyrkulacja ciepłej wody użytkowej zużywa dużo energii?

Niestety tak. Zużywa jej za dużo. Cyrkulacja ciepłej wody użytkowej, czyli instalacji, która odpowiada za to, że po odkręceniu kranu wypłynie z niego od razu ciepła woda, jest przykładem instalacji, której działanie nader często prowadzi do marnowania energii. W przypadku budynku wielorodzinnego strata ciepła z tytułu samej cyrkulacji może wynieść nawet 50% energii, a w biurowcach gdzie ciepła woda jest w większości potrzebna do umycia filiżanki po kawie to nawet 70% - 80%. Sama gotowość do skorzystania z ciepłej wody zużywa więcej energii niż ciepła woda, którą faktycznie użyjesz.

Jakie liczy się graniczną odległość cyrkulowanego przyboru od kotlowni? : Trzy litry - o cyrkulacji ciepłej wody w budynku

Są jednak obiekty, w których z różnych przyczyn, cyrkulacja ciepłej wody musi pozostać. W takiej sytuacji warto przyjrzeć się szczegółom i znaleźć sposób na poprawienie ogólnej efektywności energetycznej. Jeżeli źródłem ogrzewania, jak i ciepłej wody, jest kotłownia gazowa, to sama w sobie jest ona pomieszczeniem, które mocno się przegrzewa. Stąd pomysł wykorzystania ciepła odpadowego z tego pomieszczenia poprzez hybrydowe podgrzewanie ciepłej wody. Jako podstawę projektujemy wtedy pompę ciepła, której działanie, wykorzysta energię odpadową z kotłowni oraz kocioł gazowy w okresach, w których ta pierwsza mogłaby sobie nie poradzić.