Analysis of the use of geothermal heat pumps for heating and cooling of individual residential buildings

Abstract

Today, humanity is beginning to realize the problem of the growing shortage of natural energy sources. The prices of these sources are rising uncontrollably and will continue to rise in the future. As the Republic of Moldova does not have its own fossil fuels fields and is totally dependent on foreign imports, the implementation of renewable energy sources technologies becomes vital. In this sense, the usage of closed type geothermal heat pumps with direct heat exchange in new and reconstructed residential buildings to replace traditional heating boilers is beneficial. They can be especially effective in areas where there are no gas supply pipelines. The purpose of the paper is to determine the perspectives of geothermal heat pumps using in residential buildings in the Republic of Moldova climatic conditions. Examples with implemented geothermal heat pumps and project solutions for heating/cooling and hot water supply systems for three individual residential buildings in the southern region of the Republic of Moldova were analyzed for task implementation. During the 2020-2021 heating season, it was not necessary to use the additional reserve heat source for the examined objects.

Astăzi omenirea începe să conștientizeze problema deficitului tot mai mare de surse de energie naturale. Prețurile pentru acestea cresc necontrolat și vor continua să crească în viitor. Deoarece R. Moldova nu dispune de zăcăminte proprii de combustibili fosili şi totalmente depinde de importurile din exterior, implementarea tehnologiilor cu utilizarea surselor de energie regenerabile devine vitală. În acest sens este benefică, utilizarea pompelor de căldură geotermale tip închis cu schimb direct de căldură, în locuințe noi și reconstruite pentru a înlocui cazanele tradiționale de încălzire. Acestea pot fi deosebit de eficiente din punct de vedere al costurilor în zonele în care rețelele cu gaze naturale nu sunt disponibile. Scopul lucrării este de a determina perspectivele utilizării pompelor de căldură geotermale în clădirile rezidențiale în condițiile climatice ale R. Moldova. Pentru realizarea scopului propus au fost analizate exemple cu pompe de căldură geotermale implementate şi soluțiile de proiect de sisteme pentru încălzire/răcire şi alimentarea cu apă caldă pentru trei clădiri individuale de locuit din regiunea de sud a R. Moldova. Pe perioada sezonului de încălzire 2020-2021, la obiectele examinate nu a fost necesară utilizarea sursei de căldură de rezervă adițională.