Chłodzenie za pomocą pompy ciepła
Pompa ciepła latem. Chłodzenie zamiast ogrzewania.
Jeśli spełnione są niezbędne wymagania techniczne, pompy ciepła z pewnością mogą być wykorzystywane do chłodzenia pomieszczeń mieszkalnych. Pompa ciepła typu powietrze-woda, pompa ciepła typu solanka-woda lub pompa ciepła typu woda-woda - w przeciwieństwie do konwencjonalnych systemów klimatyzacji, pompa ciepła chłodzi bez nieprzyjemnych ciągów powietrza przez rury wodne ogrzewania podłogowego lub ściennego. Grzałki z pompą ciepła x-flair mogą również chłodzić, jeśli są używane ze specjalną głowicą termostatyczną x-flair.
Rozróżnia się dwa tryby pracy: chłodzenie aktywne i chłodzenie pasywne. Zasada jest taka sama dla obu wariantów chłodzenia: zamiast pobierać ciepło z otoczenia i przekazywać je do ogrzewanego budynku, jak w trybie grzania, nadmiar ciepła w pomieszczeniu jest pochłaniany latem i odprowadzany na zewnątrz.
Aktywne chłodzenie za pomocą pompy ciepła
W przypadku aktywnego chłodzenia pompa ciepła musi być odwracalna. Oznacza to, że musi istnieć możliwość odwrócenia cyklu chłodzenia.
Wynika to z faktu, że w przypadku aktywnego chłodzenia pracuje on w przeciwnym kierunku. Podczas chłodzenia woda krążąca w odpowiednich obwodach grzewczych lub oddzielnych obwodach chłodniczych pobiera energię cieplną z budynku i jest doprowadzana bezpośrednio do pompy ciepła.
W pompie ciepła proces odwróconego obiegu chłodzenia zapewnia, że grzejnik jest przekazywany do powietrza z zewnątrz. Pompa ciepła pozostaje "aktywna". Ogrzewanie podłogowe lub ścienne nadaje się jako powierzchnia chłodząca dla aktywnego chłodzenia.
Odpowiednie pompy ciepła:
Chłodzenie pasywne za pomocą pompy ciepła
Chłodzenie pasywne (chłodzenie naturalne) opiera się wyłącznie na zasadzie wymiany ciepła. Energia cieplna jest pobierana z budynku przez odpowiednie obwody grzewcze i doprowadzana bezpośrednio do obiegu pierwotnego pompy ciepła z dodatkowym wymiennikiem ciepła.
Energia cieplna jest przekazywana do gruntu lub wód gruntowych za pośrednictwem obiegu pierwotnego. Podczas pasywnego Chłodzenia pompa ciepła nie pracuje - pozostaje wyłączona "pasywnie". Jako powierzchnia chłodząca nadaje się tu również ogrzewanie podłogowe lub ogrzewanie ścienne.
Odpowiednie pompy ciepła
Różnica między aktywnym i pasywnym chłodzeniem
Chłodzenie pasywne
W przypadku chłodzenia pasywnego, woda w systemie dystrybucji ciepła jest chłodzona wyłącznie poprzez wymianę ciepła z gruntem. Woda o temperaturze około 18 stopni Celsjusza przepływa przez obiegi grzewcze i chłodzące i odbiera ciepło z pomieszczeń mieszkalnych.
Odprowadzanie ciepła odbywa się poprzez dodatkowy wymiennik ciepła, dzięki czemu nadmiar ciepła jest kierowany do gruntu. Pompa ciepła nie działa aktywnie. Działa tylko źródło ciepła i pompa ciepła, które zapewniają cyrkulację i niezbędną wymianę ciepła.
Aktywne chłodzenie
W przypadku aktywnego chłodzenia zasada działania pompy ciepła jest odwrócona. W gorące dni pompa ciepła pochłania ciepło z grzejników i schładza je za pomocą Sprężarki. Budynek staje się niejako "lodówką".
Pompa ciepła działa aktywnie. Obieg czynnika chłodniczego polegający na parowaniu, sprężarce i skraplaniu przebiega w odwrotnym kierunku niż w trybie grzania: pierwotny parownik staje się skraplaczem, a skraplacz parownikiem.
Dodatkowa wskazówka
Jeśli chłodzenie odbywa się za pomocą ogrzewania podłogowego lub ściennego, temperatura nie może spaść poniżej punktu rosy. W przeciwnym razie wilgoć może skroplić się na podłodze lub w jej wnętrzu i spowodować uszkodzenia. Bezpieczeństwo zapewniają specjalne czujniki, które zmniejszają wydajność chłodzenia, jeśli temperatura spadnie poniżej punktu rosy (w zależności od temperatury i wilgotności względnej).
Wymagania ogólne
Zacienienie
Ważnym elementem budynku z chłodzeniem jest rozsądne zacienienie obszarów okiennych. Aby efekt chłodzenia był zauważalny w budynku, należy zminimalizować zyski ciepła od słońca w przypadku chłodzenia, w przeciwnym razie w ciepłe letnie dni więcej energii cieplnej jest wprowadzane do budynku przez okna niż może być dostarczone przez chłodzenie.
Chłodzenie w pomieszczeniu
W pomieszczeniu należy zainstalować odpowiedni system chłodzenia, aby można było również wykorzystać zimną wodę dostarczaną przez pompę ciepła. Najprostszym systemem jest przekształcenie zainstalowanego ogrzewania podłogowego w system chłodzenia podłogowego za pomocą odpowiednich regulatorów pokojowych i czujników punktu rosy. Jednak efekt chłodzenia podłogowego w pomieszczeniu jest silnie uzależniony od odległości pomiędzy systemem ogrzewania podłogowego a podłogą (np. podłogą wyłożoną płytkami lub drewnianą), a także od rodzaju konstrukcji budynku. W zależności od tych czynników, chłodzenie podłogowe może mieć ograniczony wpływ na temperaturę pomieszczenia. Ponadto "zimna podłoga" może prowadzić do obniżenia komfortu. Ewentualne inne lub dodatkowe systemy chłodzenia, takie jak sufitowe elementy chłodzące lub systemy z klimakonwektorami w różnych wykonaniach, mogą w większości przypadków wielokrotnie zwiększyć Wydajność chłodzenia w pomieszczeniu.
Punkt rosy
Bardzo ważnym punktem w procesie chłodzenia budynku jest punkt rosy. W zależności od temperatury otoczenia, temperatury na zasilaniu w systemie chłodzenia, wilgotności powietrza i właściwości powierzchni, chłodzenie w budynkach może prowadzić do niepożądanego tworzenia się wilgoci i wody, jeśli temperatura spadnie poniżej punktu rosy. Należy tego unikać za wszelką cenę, ponieważ niepożądana wilgoć i tworzenie się wody mogą spowodować poważne uszkodzenia budynku i systemu. W przypadku zastosowania funkcji chłodzenia, wszystkie przewody rurowe i złączki muszą być wykonane z materiału odpornego na korozję. Ponadto odpowiednie przewody rurowe i zbiorniki buforowe/separatory hydrauliczne w budynku muszą być izolowane, aby zapobiec dyfuzji pary.
W zależności od systemu chłodzenia, należy zapewnić monitorowanie punktu rosy, a jeśli temperatura spadnie poniżej punktu rosy przed wytworzeniem się wilgoci, należy wyłączyć chłodzenie danego systemu i/lub kontrolowane odprowadzanie powstałego Kondensatu (np. w klimakonwektorach).
Czujnik punktu rosy w systemie ogrzewania podłogowego i chłodzenia
Czujnik punktu rosy jest zalecany bezpośrednio na zbiorniku, za odpowiednią pompą obiegu grzewczego/chłodzącego. Ponadto czujnik punktu rosy musi być zainstalowany i podłączony w każdym rozdzielaczu FBH.
Przełącznik z ogrzewania na chłodzenie - sygnał przełączenia (C/O)
Aby zapewnić, że cała technologia ogrzewania/chłodzenia w budynku wie, czy system jest w trybie ogrzewania czy chłodzenia, istnieje tak zwany sygnał przełączenia (C/O). Regulator wyższego poziomu decyduje, czy wymagane jest ogrzewanie czy chłodzenie, zwykle na podstawie temperatury zewnętrznej; zwykle robi to pompa ciepła. W tym przypadku styk jest zamykany lub otwierany podczas przełączenia z ogrzewania na chłodzenie. Styk ten informuje innych uczestników systemu (np. ogrzewanie podłogowe/chłodzenie), że teraz odbywa się chłodzenie.
Planowanie i projektowanie systemu chłodzenia
Aby zapewnić, że chłodzenie działa, zaleca się, aby każdy system chłodzenia był również projektowany przy użyciu obliczeń obciążenia chłodniczego. Należy obliczyć i zaplanować ogólne obciążenie chłodnicze, wymaganą wydajność chłodzenia systemów w pomieszczeniu oraz wszystkie inne wymagane dane. W obliczeniach należy również uwzględnić zyski ciepła od promieniowania słonecznego, zyski wewnętrzne od urządzeń elektrycznych lub ludzi, wymianę powietrza poprzez ręczną lub kontrolowaną Wentylację budynku itp.