KWALIFIKACJA ELE10 - STYCZEŃ 2020

PYTANIE NR 7.
Na podstawie mapy stref przemarzania gruntu określ, na jakiej minimalnej głębokości należy umieścić kolektor gruntowy zlokalizowany w Koszalinie wiedząc, że należy go umieścić co najmniej 30 cm poniżej głębokości przemarzania i ograniczać koszty budowy wymiennika.
Ilustracja przedstawia mapę Polski z zaznaczonymi strefami przemarzania gruntu, co jest istotne w kontekście egzaminu
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Koszalin na mapie leży w strefie o głębokości przemarzania Hz = 0,8 m (najjaśniejszy kolor).
Aby ułożyć kolektor co najmniej 30 cm poniżej tej głębokości i jednocześnie ograniczać koszty, przyjmuje się minimum: 0,8 m + 0,3 m = 1,1 m.

Pełne wyjaśnienie:

Głębokość ułożenia kolektora gruntowego (poziomego wymiennika ciepła) dobiera się tak, aby rury znajdowały się poniżej strefy przemarzania gruntu. Dzięki temu ogranicza się ryzyko nadmiernego wychłodzenia gruntu i pracy w warunkach, w których zamarzanie mogłoby pogorszyć wymianę ciepła lub prowadzić do problemów eksploatacyjnych.

W zadaniu podano dwa kluczowe warunki:

  • należy skorzystać z mapy stref przemarzania i odczytać wartość Hz dla Koszalina,
  • kolektor ma być ułożony co najmniej 30 cm poniżej głębokości przemarzania oraz ma to być wariant minimalny (ograniczanie kosztów).

Z mapy wynika, że Koszalin znajduje się w strefie Hz = 0,8 m. Minimalna głębokość ułożenia kolektora to więc suma:

Hz + 0,3 m = 0,8 m + 0,3 m = 1,1 m.

Dlatego odpowiedź "1,1 m" spełnia warunek minimalnej głębokości i jednocześnie odpowiada założeniu ograniczania kosztów (nie kopie się głębiej niż trzeba).

Dlaczego pozostałe propozycje są błędne?

  • "0,8 m" odpowiada samej głębokości przemarzania, ale nie uwzględnia wymaganego zapasu 30 cm, więc nie spełnia warunku zadania.
  • "0,5 m" jest płycej niż strefa przemarzania; taka głębokość jest szczególnie ryzykowna i nie spełnia wymagań minimalnych.
  • "1,8 m" może występować jako typowa większa głębokość w innych warunkach lub strefach, ale w tym zadaniu nie jest minimalna, więc kłóci się z kryterium ograniczania kosztów.

Wskazówka egzaminacyjna: zawsze najpierw odczytaj Hz z mapy dla miejscowości, a dopiero potem wykonaj prostą operację zgodną z treścią zadania (tu: + 0,3 m).

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Hz to umowna głębokość, do której w danych warunkach klimatycznych może okresowo zamarzać grunt. W projektowaniu robót ziemnych i instalacji (np. kolektorów gruntowych) przyjmuje się ją z map stref. Umieszczenie elementów poniżej Hz ogranicza ryzyko wpływu mrozu.
Należy znaleźć miasto na mapie, sprawdzić, w jakim obszarze/strefie kolorystycznej leży, a potem porównać kolor z legendą. Dopiero wartość z legendy (Hz) wykorzystuje się w obliczeniu minimalnej głębokości ułożenia kolektora lub innego elementu w gruncie.
Wymóg "co najmniej 30 cm poniżej" oznacza zapas bezpieczeństwa pod strefą, w której grunt zamarza. Taki zapas stabilizuje warunki pracy wymiennika i zmniejsza ryzyko, że rury znajdą się w strefie silnych wahań temperatury lub w zasięgu mrozu przy nietypowej zimie.
Procedura jest stała: 1) odczytaj Hz z mapy dla lokalizacji, 2) dodaj wymagany zapas 0,3 m, 3) jeśli zadanie mówi o minimalizacji kosztów, wybierz najniższą wartość spełniającą warunek. To proste dodawanie w metrach.
Nie, bo 0,8 m to tylko głębokość przemarzania (Hz). Treść zadania wymaga ułożenia kolektora co najmniej 30 cm poniżej Hz. Minimalna głębokość musi więc być większa od 0,8 m. Pomijanie zapasu to częsty błąd przy czytaniu polecenia.
Im głębiej wykonuje się wykopy i układa rury, tym zwykle wyższe są koszty robót ziemnych (czas, sprzęt, urobek). Sformułowanie o kosztach podpowiada, że trzeba wskazać minimalną głębokość spełniającą wymagania techniczne, a nie "na zapas" możliwie największą.
Najczęstsze pomyłki to: odczytanie złej strefy (np. mylenie zachodu z centrum), pominięcie warunku dodania 0,3 m, wybieranie "typowych" głębokości zamiast minimalnej, oraz zbyt szybkie przeniesienie liczby z legendy bez sprawdzenia, co dokładnie trzeba policzyć.
Nie. Polska jest dzielona na kilka stref, a wartość Hz rośnie w kierunku chłodniejszych regionów. Dlatego ta sama głębokość ułożenia kolektora może być wystarczająca w jednym województwie, a niewystarczająca w innym. Na egzaminie zawsze bazuj na mapie/legendzie z zadania.
W praktyce projektowej i wykonawczej, oprócz strefy Hz, bierze się pod uwagę m.in. rodzaj gruntu, wilgotność, poziom wód gruntowych i sposób zagospodarowania terenu. Te czynniki wpływają na wymianę ciepła i wykonawstwo. W tym zadaniu jednak decyduje mapa Hz i wymagany zapas 0,3 m.
Ćwicz schemat: odczyt z mapy → wartość Hz → dodaj zapas z treści. Rób kilka zadań dla różnych miast i stref, żeby uniknąć mylenia lokalizacji. Zwracaj uwagę na słowa "minimalna", "co najmniej" i "ograniczać koszty", bo one determinują wybór odpowiedzi.
info

Statystycznie 62% uczniów zna prawidłową odpowiedź. średnie

Źródła:

  • PN-EN 12831 (seria) – kontekst normowy dotyczący obliczeń i warunków projektowania instalacji grzewczych (odniesienie podane w treści kontekstowej zadania).
  • Ilustracja do zadania: mapa stref przemarzania gruntu z legendą Hz (wartości 0,8 m; 1,0 m; 1,2 m; 1,4 m) oraz lokalizacją Koszalina w strefie najjaśniejszej.

Materiały:

  • Materiały dydaktyczne o pompach ciepła i dolnych źródłach (kolektory poziome/pionowe)
  • Mapy stref przemarzania gruntu dla Polski z legendą Hz (ćwiczenia z odczytu)
  • Instrukcje projektowania i montażu kolektorów gruntowych producentów pomp ciepła

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego