5.4.3 Використання земляних теплових насосів одночасно для опалення і охолодження

5.4.3 Використання земляних теплових насосів одночасно для опалення і охолодження

Такі установки особливо популярні, коли вони одночасно замінюють як опалювальну взимку, так і охолоджуючу влітку системи. Тому вони користуються особливим попитом в Північній Америці, де вже встановлено 400000 таких систем, включаючи більше тисячі в школах. При такому використанні теплових насосів, збереження електроенергії на цілі охолодження як правило більш значні, ніж на цілі опалювання. Приклади цього широко розповсюджені, особливо в США.

Є наміри впровадити земляні насоси в таких штатах, як Каліфорнія і Техас, в основному, як охолоджуючі системи. Прикладом може бути неповна середня школа в м. Тракі, Каліфорнія. В ній використовують 288 вертикальних свердловин глибиною 95 метрів кожна, які зменшують кошти використання енергії на 60% і саме використання енергії на 72%. Дев'ять нових малих шкіл (650-900 м2) в Сан Хуанському шкільному районі, Каліфорнія, використовують горизонтальні вигнуті в петлю колектори, підключені до теплових насосів.
Більше 50 нових шкіл в Остінському шкільному районі, Техас, використову¬ють теплові насоси, які в загальному дозволяють економити близько 25% використаної енергії. Шкільний район має стандартну модульну конструк¬цію, де кожна класна кімната підключена до трьох власних 80- метрових свердловин і власного теплового насоса. Отже, кожний клас має опалення і охолодження незалежно від інших. Ремонт і модифікація будинків робить¬ся індивідуально, не зачіпаючи інші будинки. Остінський шкільний район також закуповує Зелену електроенергію для своїх шкіл.

Середня школа в Кур д'Алене, штат Айдахо, використовує підземні води безпосередньо в опалювальній системі без ніякого проміжного теплоносія. Ця вода має температуру 15°С, і її температура підвищується з допомогою теплового насоса для цілей опалення. Природний газ все ще використовується для роботи "пом'якшуючої" вентиляційної системи, але загальна економія енергоносіїв є досить значною.

Школа в Мак Масі, Річмонд, Британська Колумбія, використовує комбінацію теплового насоса з високоефективним конденсацій¬ним котлом на природному газі. Тепловий насос забезпечує 80% енергії на опалення, хоч він розрахований на потужність 30% максимальної потреби. Це дає велику інвестиційну економію і забезпечує дешеве вирішення, даючи в той же час велику еко¬логічну вигоду. Ця система використовує спіральну конструкцію земляної петлі, яка займає тільки 30% площі звичайних земля¬них колекторів.

Школа в Драйдені, Онтаріо, повністю опалювалась електроенергією. В 1999-2000 вона була реконструйована з встановленням теплових насосів і це дало 73% економію коштів енергозатрат і 67% зменшення споживання енергії. Час окупності реконструкції склав 12 років. Для роботи теплового насосу (прокачування води через земляну петлю і видобутку тепла) використовуються сонячні панелі.