Selvom det har taget noget tid for varmepumper at blive forstået af husejere, ændrer tiderne sig, og i Storbritannien er varmepumper nu en gennemprøvet teknologi på et stadigt voksende marked. Varmepumper virker ved at udnytte den naturlige varmeenergi, som solen producerer. Denne energi absorberes i jordens overflade, der fungerer som et kæmpe varmelager. Jordsløjfe-arrayet eller jordkollektoren, som er det nedgravede rør, absorberer denne lavtemperaturvarme fra den omgivende jord og transporterer denne varme til varmepumpen. Jordsløjfen eller varmekollektorerne, som bærer en glykol/frostvæskeblanding, kan installeres ved hjælp af forskellige metoder. Jordvarmepumper kan bruge forskellige varmesamlere såsom rør lagt vandret i jorden eller lodret i et borehul. Varme kan hentes fra floder, vandløb, damme, havet eller vandbrøndene – i teorien, hvor der er et varmemedium eller en varmekilde, kan en varmepumpe anvendes.
Tilgængelige typer af jordsløjfe-arrays/samlere
Vandrette samlere
Polyethylenrør nedgraves i skyttegrave eller over et stort, udgravet område. Jordsamlerrør kan variere fra 20mm, 32mm eller 40mm, men i princippet er ideen den samme. Dybden af røret behøver kun at være 1200 mm eller 4 fod, og lejlighedsvis kan der være behov for sand for at fungere som en pude omkring røret. Individuelle producenter anbefaler specifikke metoder til sløjfeinstallation, men generelt er der tre hovedsystemer, som er lige strækninger af samlerør, hvor render udgraves, og rør føres op og ned i et udpeget område, indtil alt det nødvendige rør er begravet, en matterende effekt, hvor et stort område udgraves, og en række løkker begraves, hvilket skaber en undergulvs røreffekt i jorden eller slinkies, som er præfabrikerede rørspiraler, som rulles ud i forskellige længder af rende. Disse kan installeres lodret eller vandret, og når de er installeret, ligner de en fjeder, der er trukket fra hinanden. Selvom jordsløjfesamleren lyder simpel, er dimensioneringen og designet af layoutet afgørende. Der skal installeres tilstrækkelig jordsløjfe til at holde trit med ejendommens varmetab, designet og størrelsen af den varmepumpe, der installeres, og skal placeres i afstand over et påkrævet landområde for ikke at potentielt "fryse jorden", samtidig med at de minimale strømningshastigheder opretholdes beregnet i designfasen.
Lodrette samlere
Hvis der ikke er et tilstrækkeligt areal til rådighed til den horisontale metode, er et alternativ at bore lodret.
Boring er ikke kun en nyttig metode, når man forsøger at få varme fra jorden, men boringer er gavnlige, når man bruger en varmepumpe omvendt til afkøling i sommermånederne.
Der er to hovedboremuligheder, nemlig et lukket sløjfesystem eller et åbent sløjfesystem.
Borede lukkede sløjfesystemer
Boringer kan bores i forskellige dybder afhængigt af størrelsen af den nødvendige varmepumpe og jordens geologi. De er cirka 150 mm i diameter og er typisk boret til mellem 50 m – 120 meters dybde. En termisk sløjfe føres ned i borehullet, og hullet fuges op med en termisk forstærket fugemasse. Princippet er det samme som vandrette jordsløjfer med en glykolblanding, der pumpes rundt i løkken for at opsamle varme fra jorden.
Borehuller er dog dyre at installere og kræver nogle gange mere end én. Geologiske rapporter er afgørende for både boreren og for at bestemme ledningsevnen.
Borede åbne sløjfesystemer
Borede åbne systemer er, hvor der bores boringer for at opnå en god tilførsel af vand fra jorden. Vand pumpes ud og ledes direkte over varmepumpens varmeveksler. Når først 'varmen' er blevet ført over varmeveksleren, sprøjtes dette vand derefter ned i et andet borehul, tilbage i jorden eller i en lokal vandvej.
Open loop-systemer er ekstremt effektive, fordi vandtemperaturen normalt vil have en højere mere konstant temperatur og i realiteten afskære brugen af en varmeveksler. De kræver dog mere detaljeret design og planlægning med godkendelse fra lokale myndigheder og Miljøstyrelsen.
Damløkker
Hvis der er en tilstrækkelig dam eller sø at bruge, kan dammåtter (rørmåtter) nedsænkes for at gøre det muligt at udvinde varme fra vandet. Dette er et lukket kredsløb, hvor en glykolblanding igen pumpes rundt i røret, som udgør dammens måtter. Der skal tages hensyn til årstidens variation i vandstanden, og generelt er ikke mange damme egnede på grund af et utilstrækkeligt areal/volumen vand.
Damløkker kan være meget effektive, hvis de er designet og dimensioneret korrekt; strømmende vand er mere effektivt på grund af den konstante tilførsel af varme, og vandet eller 'varmekilden' bør aldrig falde til under omkring 5oC. Damsløjfesystemer er også gavnlige til afkøling i sommermånederne, når varmepumpen er reverseret.
Indlægstid: 15-jun-2022