Generalnie, nowe domy bardzo dobrze nadają się do ogrzewania pompami ciepła. Jednak zaniedbanie kilku podstawowych spraw może spowodować, że pompa będzie działać zdecydowanie gorzej, niż by mogła, zaś koszty ogrzewania będą wyższe. O co trzeba więc koniecznie zadbać w dopiero planowanym lub właśnie budowanym domu?
1. Rzeczywista jakość izolacji i zapotrzebowanie na ciepło
Im dokładniej specjalista będzie znał rzeczywisty standard energetyczny budynku i jego zapotrzebowanie na ciepło, tym lepiej będzie mógł dobrać pompę ciepła. Ona zaś będzie działać wydajniej, zaś rachunki za ogrzewanie będą niższe.
Z założenia każdy nowy dom - już wznoszony lub dopiero projektowany - powinien mieć bardzo dobrą izolację ścian, dachu, podłogi. To samo dotyczy okien, drzwi zewnętrznych, czy bramy garażowej. Inaczej nie będzie na tyle energooszczędny, żeby spełnić restrykcyjne wymogi WT 2021.
Tyle teorii. Faktycznie bywa znacznie gorzej. Czasem szukano oszczędności na budowie lub niektóre elementy wykonano wadliwie. W efekcie na obwodzie okien mamy nieszczelności i mostki termiczne, na poddaszu nie ma jeszcze docelowej izolacji dachu itd. Przyczyny mogą być różne, ale w rzeczywistości wiele domów jest znacznie bardziej energochłonnych, niż przewidywano to w projekcie. Oczywiście, bywają też sytuacje odwrotne i budynek wzniesiono w wyraźnie wyższym standardzie.
Pompę ciepła powinno się zaś zawsze dobierać uwzględniając faktyczne zapotrzebowanie na ciepło. Dlatego trzeba powierzyć to zadanie fachowcowi, który zostanie poinformowany o ewentualnych zmianach względem projektu oraz sprawdzi sytuacje na miejscu. Ponadto uwzględni on takie czynniki jak położenie domu w określonej strefie klimatycznej - różnica pomiędzy zimami np. w Suwałkach oraz w okolicach Szczecina jest naprawdę duża. Najlepszym rozwiązaniem są takie pompy ciepła jak Aquarea T-CAP, które działają efektywnie nawet w tych najbardziej wymagających strefach klimatycznych i najcięższych warunkach, do -28°C na zewnątrz.
Nieprzypadkowo wybór modeli i dostępnych mocy jest tak duży, większy niż w przypadku kotłów. Pompę powinno się bardzo dokładnie dopasować do zapotrzebowania na ciepło i charakterystyki konkretnego budynku.
2. Źle dobrane grzejniki
Grzejniki nie są zwykle polecane do domu z pompą ciepła. Jednak w rzeczywistości wykonanie odpowiedniej instalacji c.o. właśnie z nimi też jest możliwe. Jednak wymaga szczególnych starań, zastosowania specjalnych grzejników i ostatecznie będzie najpewniej droższe, niż zrobienie typowej podłogówki.
Popularne jest przekonanie, że w połączeniu z pompą ciepła naprawdę dobrze działa tylko ogrzewanie podłogowe. Nie jest to prawda, chociaż kryje się tu pewne racjonalne spostrzeżenie. Chodzi o to, że każda pompa ciepła pracuje najlepiej i najoszczędniej (z wysokim COP), podgrzewając wodę do niskiej temperatury.
Z kolei typowe instalacje grzejnikowe projektuje się przyjmując temperaturę zasilania ok. 70°C. To jest zaś o przynajmniej 30°C zbyt dużo dla większości pomp. Od tej zasady są pewne wyjątki, bo np. pompy Aquarea z serii T-CAP generacji M mogą podgrzewać wodę nawet do 75°C. Jednak z ekonomicznego punktu widzenia, wymuszanie ich długotrwałej pracy na tak wysokich parametrach zdecydowanie nie jest pomysłem godnym polecenia. Wprawdzie taki wysokiej klasy sprzęt sprosta zadaniu i w domu będziemy mieć ciepło, jednak obniżenie temperatury wody na zasilaniu do 35-40°C spowoduje spadek wysokości naszych rachunków. I to w sposób zasadniczy, nawet o ponad 40%.
Co w takim razie mają zrobić inwestorzy, którzy z różnych względów nie chcą mieć podłogówki? Powinni założyć specjalnie dobrane grzejniki. Dostępne są modele wyposażone w ciche wentylatory wymuszające ruch powietrza przez grzejnik, co zapewnia wysoką moc przy bardzo niskiej temperaturze zasilania (ok. 40°C). Do tej grupy należą np. klimakonwektory oraz grzejniki kanałowe. Niekiedy, szczególnie w domach o bardzo małym zapotrzebowaniu na ciepło wystarczają też odpowiednio większe typowe kaloryfery.
Typowe grzejniki w nowych domach z pompą ciepła stosuje się rzadko. Jednak i to jest możliwe, jeżeli zapotrzebowanie na ciepło jest bardzo niskie.
3. Wadliwie wykonana podłogówka
Ogrzewanie podłogowe jest postrzegane jako z definicji świetnie dopasowane do specyfiki pomp ciepła. I tak rzeczywiście jest, jeżeli na etapie jego projektowania i wykonania nie popełni się kilku pozornie niegroźnych błędów.
Mało kto zdaje sobie sprawę, że podłogówkę na potrzeby pompy ciepła projektuje się i wykonuje nieco inaczej, niż taką, która ma działać z kotłem, np. gazowym. Przede wszystkim pamiętając o trzech zasadniczych sprawach.
Temperatura wody w obiegu to standardowo 35/30°C (zasilanie/powrót). Z pozoru nie jest to dużo mniej, niż 40/30°C w układzie z kotłem. Jednak w przypadku kotła dopuszcza się w razie potrzeby jej znaczne podniesienie. Nawet do 55°C na zasilaniu, bo praktycznie nie wpływa to na koszty ogrzewania. Z pompą jest inaczej, bo koszty eksploatacji wzrosłyby istotnie. Trzeba ściśle pilnować niskiej temperatury wody. Nawet 5°C więcej to już dużo.
Sposób wykończenia podłogi nie powinien utrudniać przekazywania ciepła, bo to wymusza podnoszenie temperatury wody. Pod względem technicznym najkorzystniejsze jest ułożenie płytek ceramicznych (gresu, terakoty). Zdecydowanie niewskazane jest natomiast układanie wykładzin dywanowych oraz typowych paneli. Powinny to być specjalne modele o bardzo niskim współczynniku oporu cieplnego R, najlepiej poniżej 0,10 m2·K/W. Niedoceniany, choć ważny jest podkład. Te najpopularniejsze to nic innego jak cienkie płyty z XPS (polistyrenu ekstrudowanego). Czyli materiału izolującego jeszcze lepiej niż styropian. Dlatego należy wybierać specjalne podkłady o jak najniższym współczynniku R.
Odstęp pomiędzy rurami w pętli ogrzewania podłogowego w domach projektowanych z myślą o pompie ciepła wynosi zwykle 10-15 cm, natomiast z kotłem 15-20 cm. Chodzi o to, że zagęszczenie rurek pozwala nieco zwiększyć temperaturę podłogi, bez podnoszenia temperatury ogrzewającej ją wody. Czyli bez pogarszania warunków pracy pompy ciepła. Warto o tym pamiętać wykonując ogrzewanie w pobliżu drzwi tarasowych i dużych okien. Tam ucieczka ciepła zawsze będzie większa, gdyż nawet bardzo dobre okna mają co najmniej 4 razy wyższy współczynnik U, niż zupełnie przeciętne ściany zewnętrzne.
Generalnie, podłogówka optymalnie dopasowana do wymogów pompy ciepła, to taka której wystarcza jak najniższa temperatura wody. Żeby faktycznie tak było trzeba przede wszystkim zadbać o wykończenie podłogi materiałami, które nie utrudniają przekazywania ciepła. Ponadto w miejscach, gdzie ciepła ucieka najwięcej, np. przy drzwiach tarasowych, dobry efekt przynosi zmniejszenie rozstawu rur z wodą.
Trzeba zadbać o wykończenie podłogi odpowiednimi materiałami, które nie utrudniają przekazywania ciepła do pomieszczenia.
4. Nieodpowiednie sterowanie
Dobre sterowanie jest jeszcze ważniejsze w przypadku pompy, niż kotła. Jego brak zdecydowanie odbije się na wysokości rachunków, trudno będzie też uniknąć niedogrzania lub przegrzania pomieszczeń, a i sama trwałość urządzenia na tym ucierpi.
Co trzeba zrobić, aby pompa działała w sposób ekonomiczny, czyli z wysokim współczynnikiem COP i zużywając jak najmniej prądu? Przede wszystkim jej automatyka musi dbać o utrzymanie jak najniższej temperatury wody w obiegu. Ale równocześnie wystarczająco wysokiej, aby temperatura w pomieszczeniach była komfortowa dla domowników. W związku z tym najlepiej, jeżeli pompa ciepła pracuje z umiarkowaną intensywnością, ale w sposób ciągły, w długich cyklach.
Takie unikanie częstych włączeń i wyłączeń jest też najkorzystniejsze dla sprężarki pompy i znakomicie wpływa na jej trwałość. Za to jej wrogiem jest tzw. zjawisko taktowania, czyli częstego włączania jedynie na krótko.
Z tych wszystkich względów w połączeniu z pompami ciepła najczęściej stosuje się automatykę pogodową i działanie zgodnie z tzw. krzywą grzewczą. Pompa ciepła pracuje wówczas w długich cyklach i samoczynnie obniża temperaturę wody w obiegi, gdy temperatura zewnętrzna rośnie, a więc zapotrzebowanie na ciepło się zmniejsza. Oczywiście, wymaga to również odpowiedniego wykonania instalacji grzewczej, tak aby odbiór ciepła z pompy był zawsze zapewniony, oraz dobrania optymalnej krzywej przez instalatora. Co wcale nie jest takie proste i zwykle wymaga dokonywania przez niego korekt, szczególnie w początkowym okresie użytkowania nowego domu. Na szczęście, we wszystkich pompach Aquarea przewidziano bardzo rozbudowane opcje sterowania. Możliwe jest również niezależne sterowanie dwoma obiegami grzewczymi w jednym domu (np. parter i poddasze), tak aby idealnie dopasować je do każdego z nich. Ogromnym ułatwieniem jest również zdalny dostęp dla instalatorów (oczywiście, za zgodą użytkownika) poprzez aplikację Auquarea Service Cloud. Dzięki temu nie musimy zamawiać wizyty serwisanta do domu, aby zoptymalizował on ustawienia.
Podsumowując, dobre sterowanie oznacza uzyskanie komfortowej temperatury w domu, przy równoczesnym utrzymywaniu jak najniższej temperatury wody w obiegu oraz długich cykli pracy pompy. Dzięki temu rachunki będą niskie, a pompa będzie działać bezawaryjnie przez wiele lat.
Człowiek wielu zawodów, instalator z powołania i życiowej pasji. Od kilkunastu lat związany z miesięcznikiem i portalem „Budujemy Dom”. W swojej pracy najbardziej lubi znajdywać proste i praktyczne rozwiązania skomplikowanych problemów. W szczególności propaguje racjonalne podejście do zużycia energii oraz zdrowy rozsądek we wszystkich tematach związanych z budownictwem.
W wolnych chwilach, o ile nie udoskonala czegoś we własnym domu i jego otoczeniu, uwielbia gotować albo przywracać świetność klasycznym rowerom.
Skomentuj
