Efektivitu práce tepelného čerpadla ovlivňuje nejvíce hladina teploty a objemové množství tepla vycházející ze zdrojové části primárního okruhu. Každý 1 ºC, o který je nemrznoucí směs v systému teplejší, zjednodušeně přináší zvýšení COP o 0,1 (poměr spotřeby a výkonu systému).
Snaha o co nejvíce efektivní systémy tepelných čerpadel systému země – voda zvyšuje kvalitu a efektivitu samotných tepelných čerpadel.
Ruku v ruce se musí zvyšovat i kvalita primárního okruhu a použitých komponentů. Vývoj plastů zaznamenává stále nové a odolnější výrobky, které podléhají velmi přísným testům a podmínkám kladených na celý výrobní proces. Švýcarsko-německá společnost HAKA.GERODUR patří mezi největší zpracovatele plastů v Evropě s vlastním oddělením vývoje.
Již od roku 2005 se provádělo testování vysokohustotního polyetylenu z granulátu řady PE 100, který má výrazně vyšší odolnost proti bodové zátěži a téměř žádné šíření podélných trhlin, které byly příčinou tlakového selhání řady trubních systémů. Testování probíhalo na systému GEROtherm, konkrétně na výstrojích hlubinných vrtů pro tepelná čerpadla.
Společnosti zabývající se výrobou plastového potrubí se dohodli na jednotném označování tohoto šlechtěného materiálu PE 100 RC. Koncová písmena jsou zkratkou anglického resistance to crack – odolnost trhlinám.
Aby bylo možno kvalitu potrubí označit PE 100-RC, musí splňovat proces uskladnění granulátu PE 100-RC a stejně tak i výroba vysokou kvalitu. Přímé testování konečného výrobku jakož i požadavky na proces výroby je shrnutý v předpisu PAS 1075.
Samotné testování trubního materiálu klade na vyrobené potrubí velmi vysoké nároky na odolnost. Při zkoušce bodové zátěže musí potrubí označené PE 100-RC odolat 8 760 hodin (celý rok). Oproti běžným PE (80, 100, 100+) jde o 8 – 10násobnou odolnost.
Dalším testem na potrubí, který je předepsaný v PAS 1075, je FNCT test. Při něm se simuluje chování poškozeného potrubí vrypem, který se v čase šíří až do tlakového selhání potrubí. Potrubí z materiálu PE 100-RC musí obstát v tomto testu více jak 3 300 hodin.
Výrobci v EU musí kontinuálně testovat potrubí v nezávislé zkušebně Dr. Hessela, aby mohli svůj výrobek označovat za materiál PE 100-RC (neplatí pro výrobce v ČR ani SR, ti mohou označovat jak chtějí). Výrobce na vyžádání musí předložit maximálně rok starý výsledek testu bodové zátěže (8 760 hodin) a maximálně půl roku starý výsledek testu FNCT (3 300 hodin).
Jedině tak má firma, která materiál nasazuje, jistotu, že dodaný materiál je odolný. Je velmi náročné zachovávat kontinuální kvalitu výroby.
Výborné mechanické odolnosti materiálu PE 100-RC je využíváno v oblasti tepelných čerpadel hlavně pro vystrojování hlubinných vrtů. Při zavádění sondy do vrtu dochází k silnému poškozování trubního materiálu. Zde se tento materiál výrazně osvědčil a vytvořil nový vyžadovaný standard na trhu.
Dobré mechanické vlastnosti nově využíváme i v oblasti zemních plošných kolektorů. Běžné vysokohustotní polyetyleny PE (80, 100, 100+) je nutné ukládat ve výkopech do pískového lože, aby se zabránilo poškození o ostré kameny, stavební suť apod. Kde není spodní voda v místě uložení potrubí 1,5 m pod terénem, tvoří pískový obsyp spíše drenáží vrstvu, která odvádí vlhkost. Samotný suchý písek je potom spíše izolantem.
V oblasti tepelných čerpadel, kde pracujeme hlavně s přenosem nízkopotencionální tepelné energie a tepelnou vodivostí podloží, potřebujeme horizont spíše vlhčí nebo nasycený vodou. Suché oblasti pokládky potrubí výrazně ovlivňují dimenzování plošné výměry zemního kolektoru, který potřebuje násobky své velikosti. Odolnost materiálu PE 100-RC umožňuje pokládku přímo do podloží v místě. I přes svoji vyšší pořizovací cenu se investice vrátí ve formě vydatnějšího zdroje tepla pro tepelné čerpadlo. Stavební práce spojené s pískovým ložem a logistická zátěž jsou proinvestované peníze.
