Elektriskā zemgrīdas apkure gandrīz nulles enerģijas ēkām

Jauns būvniecības projekts Vācijā netālu no Dortmundes apliecina, ka mūsdienīga elektriskā zemgrīdas apkure ir konkurētspējīga alternatīva siltumsūkņu risinājumiem (gaisa-ūdens siltumsūknis ar ūdens zemgrīdas apkuri). Gan īpašnieks, gan īrnieki ir apmierināti ar sistēmas darbību divu apkures sezonu laikā.

PROJEKTS

Būvnieku grupa “Wickern Elektrotechnik” veica energoapgādes aprēķinus un apkures sistēmu uzstādīšanu gandrīz nulles enerģijas patēriņa ēkām, kas atbalsta Vācijas KFW-40 Plus standartu. Projekts tika pabeigts 2019. gadā, un tajā ietilpst sešas ēkas, katra ēka ir sadalīta divos dzīvokļos izīrēšanai - kopā 12 dzīvokļi. Lēmums panākt atbilstību KFW-40 Plus standartam (līdzīgi gandrīz nulles enerģijas patēriņa ēkām) automātiski nozīmēja, ka ēka ir jānodrošina ar saules paneļiem un akumulatoru enerģijas uzglabāšanai.

UZDEVUMS

Prasības ēku energoefektivitātes līmeņa paaugstināšanai ēkas būvniekam radīja izaicinājumu uzbūvēt energofektīvu ēku, vienlaikus nodrošinot ekonomiski pamatotu projektu, kas ietver gan apkures, gan karstā ūdens risinājumus. Projekta plānošanā sākotnēji tika paredzēts, ka ēkas tiks aprīkotas ar gaisa ūdenssiltumsūkņiem un zemgrīdas ūdens apkuri — lielākoties standarta risinājumu šādas energoefektivitātes ēkās šodien Vācijā. Lai nodrošinātu zemu trokšņa līmeni ēkā, tika apsvērti dalīti siltumsūkņu risinājumi, kas ietver gan iekštelpu iekārtu, gan ārtelpu kompresoru. Apvienojumā ar 12 kW saules paneļu sistēmu un akumulatora uzglabāšanas sistēmu sākotnēji tas šķita ekonomisks un klimatam draudzīgs siltumsūkņa risinājums.

Tomēr detalizēta izmaksu analīze deva atšķirīgu rezultātu. Sākotnēji tika plānots uzstādīt 6 siltumsūkņus (vienu katrā ēkā) kopā ar zemgrīdas apkuri un decentralizētu ventilācijas sistēmu. Kopējās investīcijas šajā gadījumā būtu 180 000 eiro. No otras puses, apkures nodrošināšanai gandrīz nulles enerģijas ēkas patērētu tikai aptuveni 3600 kWh gadā. Šī iemesla dēļ būvnieku grupa nolēma salīdzināt siltumsūkņa uzstādīšanas kopējās izmaksas ar elektrisko zemgrīdas apkuri. Izmantojot būvniecības aizdevuma termiņam atbilstošu 30 gadu laika periodu, atklājās, ka ekonomiskākais risinājums ir tieša elektriskā apkure ar decentralizētu ventilāciju un caurplūdes ūdens sildītājiem mājas karstā ūdens sildīšanai.

Elektriskā zemgrīdas apkure 1
Attēls ņemts no Devi by Danfoss brošūras

Situācija, kurā ieguvēji ir visi!
Īrniekiem ir zemas apkures izmaksas, investoram ir zemas investīcijas un minimālas uzturēšanas izmaksas.

RISINĀJUMS

Galīgā izvēle bija uzstādīt tiešo elektrisko zemgrīdas apkuri, ko nodrošina DEVI.

Viens no noteicošajiem faktoriem bija iespēja ļoti ātri un vienkārši ieklāt DEVImat™ apsildāmo paklāju zem grīdas seguma. Izmantojot šo pieeju, apsildes paklājs tiek pielīmēts tieši pie izolācijas slāņa, pēc tam pārklāts ar grīdas segumu. Grīdas segums ekspluatācijas laikā darbojas kā buferslānis, kas absorbē siltumu un nepārtraukti to izdala. Šis apsildes paklāju ieklāšanas veids, ko, galvenokārt, ir iespējams izmantot jaunos būvniecības projektos, optimizē jau tā augsto zemgrīdas apkures efektivitāti.

Elektriskā zemgrīdas apkure 3
Attēls ņemts no Devi by Danfoss brošūras

PRIEKŠROCĪBAS

Būvnieku izvēle par labu DEVI apsildes paklājiem ir apliecinājusi sevi kā pareizo izvēli daudzos veidos.

Papildus vienkāršai plānošanai un uzstādīšanai, šis risinājums bija īpaši pārliecinošs no ekonomiskā viedokļa. Ieguldījumu izmaksas elektriskajai apkurei bija daudz zemākas, salīdzinot ar siltumsūkņa risinājumu - šajā konkrētajā gadījumā aprēķinātās uzstādīšanas izmaksas katrai ēkai bija aptuveni par 10 000 eiro zemākas par aprēķinātajām siltumsūkņa risinājuma izmaksām ar ventilāciju un ūdens grīdas apkuri, citiem vārdiem — ietaupījumi par aptuveni 1/3 no kopējām izmaksām.

Vēl viens elektriskās zemgrīdas apkures ieguvums ir ļoti zemas, gandrīz nulles uzturēšanas izmaksas, kā arī ilgs ekspluatācijas laiks — vairāk nekā 50 gadi, kas ir ilgs laika periods salīdzinājumā ar citām apkures sistēmām.

Elektriskā zemgrīdas apkure ir arī ekonomisks risinājums telpu platības ziņā, jo investors var ietaupīt ~2 m2 lielu platību tehniskajās telpās, kas būtu jāizmanto, lai uzstādītu siltumsūkņa iekārtu.

Pēc divām apkures sezonām secinājums ir pozitīvs gan no investoru, gan īrnieku puses - apkures izmaksas visiem divpadsmit dzīvokļiem vidēji ir ap 100 eiro un mazāk, ja kopsummu sadala vienādi pa mēnešiem. Pievienojot elektrotīklam barošanu ar saules enerģiju, ēka kļūst CO2 neitrāla. Attiecībā uz dzīvošanas komfortu nav bijusi nepieciešamība pēc kompromisiem, padarot šo gadījumu par veiksmīgu piemēru.