Dlaczego pompę ciepła należy uwzględnić na etapie budowy domu?

Starsze budynki zwykle warto poddać termomodernizacji zanim kupimy pompę ciepła. fot. ROCKWOOL

Majster Guru: – Po pierwsze – termoizolacja. Ze względu na specyfikę działania pompy ciepła, dobra termoizolacyjność domu to sprawa kluczowa. Ponieważ sprawność urządzenia zależy bezpośrednio od temperatury wody grzewczej, będzie ono pracować lepiej, gdy musi ogrzać duży dom o zapotrzebowaniu na ciepło na poziomie 50 W/m2, niż wtedy gdy ogrzewa budynek dwa razy mniejszy, za to wymagający 100 W/m2.

Co więcej, jeśli ograniczy się straty ciepła, można zadowolić się mniejszą pompą i mniejszym dolnym źródłem, co z nawiązką zwróci koszty dobrej termoizolacji.

– Wciąż musimy pamiętać, że dążymy do tego, by temperatura wody grzewczej była jak najniższa. Z drugiej strony, gdy mówimy o ogrzewaniu pomieszczeń, decydujące są dwa parametry: temperatura nośnika ciepła (wody grzewczej) oraz powierzchnia jego kontaktu z otoczeniem. Nie trzeba wcale skomplikowanych wzorów – intuicja i doświadczenie życiowe podpowiadają, że im wyższa temperatura grzejnika, tym może być on mniejszy.

Tradycyjne instalacje grzewcze z klasycznymi grzejnikami projektowano przy założeniu, że kocioł grzewczy będzie dostarczał wodę o temperaturze ok. 70°C. Już zmniejszenie jej do 55°C (tak jest np. w przypadku instalacji z gazowymi kotłami kondensacyjnymi) powoduje konieczność ponad 1,5-krotnego powiększenia powierzchni grzejników. Zmniejszenie temperatury zasilania do 40°C oznacza zaś, że potrzebne byłyby grzejniki ponad trzy razy większe.

Wniosek jest oczywisty: ponieważ powierzchnia podłogi jest zwykle wielokrotnie większa, niż grzejnika o akceptowalnej wielkości, w systemie z pompą ciepła o wiele lepszym rozwiązaniem jest zastosowanie ogrzewania podłogowego, ewentualnie innego ogrzewania płaszczyznowego, czyli ściennego lub sufitowego.

– Tak, ale już na etapie projektowania konieczne jest uwzględnienie faktu, że będzie on ogrzewany podłogowo. Podłogówka ma bowiem pewne ograniczenia. Jeśli temperatura powietrza w pomieszczeniu to 20°C, moc grzewcza podłogi rozgrzanej do 29°C (taką temperaturę ze względów zdrowotnych dopuszczają normy) sięga 100 W/m2. Jednak moc cieplna podłogi o temperaturze 25°C wynosi już tylko ok. 50 W/m2, a zmniejszenie temperatury do 22°C powoduje, że spada ona do zaledwie 19 W/m2.

Wynika z tego, że planując ogrzewanie domu wyłącznie (czy niemal wyłącznie) pompą ciepła, należy zadbać o bardzo dobrą termoizolację, w przeciwnym wypadku sama podłogówka może podczas dużych mrozów być niewystarczająco efektywna i trzeba będzie dogrzewać się przy użyciu grzejników czy np. kominka. Proszę zwrócić uwagę – po raz drugi wracamy do roli dobrej termoizolacji, choć tym razem nie chodzi o obniżanie mocy pompy, a o wymagania ogrzewania podłogowego.

W nowym domu wykonanie ogrzewania podłogowego to nie problem. Projektant musi po prostu uwzględnić zwiększenie grubości podłogi. fot. LAFARGE

Warto jeszcze dodać, że w przypadku domu projektowanego od początku z myślą o pompie ciepła, wskazane jest zawczasu przemyśleć sposób ogrzewania pomieszczeń, w których użyteczna powierzchnia podłogi jest tak mała, że ogrzewanie podłogowe nie da rady.

Na przykład w łazience, gdzie podłoga jest na ogół przesłonięta przez wannę, brodzik, meble itd., lepiej przewidzieć grzejnik, który może być nawet zasilany wodą z podłogówki, lecz musi być odpowiednio duży. Alternatywą jest, oczywiście, wykonanie ogrzewania sufitowego bądź ściennego.

– Generalnie, każde przyzwoicie wykonane ogrzewanie podłogowe będzie z pompą współpracować dobrze. Ale w przypadku budowy nowego domu, warto pójść o krok dalej. Projektant oraz instalator powinni wykonać podłogówkę tak, by już woda grzewcza o temperaturze w granicach 35–40°C spełniała swoje zadanie przy największych mrozach.

Wskazane jest w takiej sytuacji zmniejszenie odstępu między rurami grzewczymi do ok. 10 cm (co w konsekwencji oznacza wydłużenie poszczególnych pętli albo konieczność podzielenia ich na mniejsze sekcje), a także zagwarantowanie odpowiednio dużego przepływu wody grzewczej, np. przez zwiększenie średnicy rur. W rezultacie w istotnym stopniu wzrosną koszty materiałowe, jednak te wydatki szybko zwrócą się z nawiązką.