Od gazu do pompy ciepła – historia modernizacji instalacji w domu pana Michała

Wymiana źródła ciepła w zamieszkałym budynku to równanie z wieloma niewiadomymi. Inwestorzy najczęściej obawiają się, czy pompa ciepła poradzi sobie z instalacją grzejnikową bez rujnowania portfela rachunkami za prąd. Przykład modernizacji domu pana Michała, gdzie zastosowano pompę ciepła Alezio M R290 marki De Dietrich, pokazuje, jak inżyniersko połączyć wysoką temperaturę zasilania z ekonomią eksploatacji. Kluczem nie jest tu samo urządzenie, ale precyzyjnie zaprojektowana hydraulika i inteligentna automatyka.

Od gazu do pompy ciepła – historia modernizacji instalacji w domu pana Michała
BDR Thermea Poland Sp. z o.o. Odnawialne źródła energii
Dane kontaktowe:
71 71 27 400, 801 080 881
Północna 15-19 54-105 Wrocław
Zobacz firmę w innym dziale: Kotły gazowe i olejowe Pompy ciepła

PokażUkryj szczegółowe informacje o firmie

Największe wyzwanie w omawianej inwestycji

Największym wyzwaniem w omawianej inwestycji była specyfika odbiorników ciepła, typowa dla domów budowanych lub remontowanych dekadę temu. Budynek posiada instalację mieszaną: parter ogrzewany jest płaszczyznowo (podłogówka), natomiast piętro obsługują tradycyjne grzejniki.

Dla standardowych pomp ciepła byłaby to przeszkoda wymuszająca wymianę kaloryferów na znacznie większe. Tutaj jednak zastosowano jednostkę pracującą na naturalnym czynniku R290 (propan), która jest w stanie wygenerować temperaturę zasilania rzędu 75°C. Jest to parametr krytyczny, pozwalający zachować istniejące grzejniki, jednak jego ciągłe utrzymywanie byłoby ekonomicznym samobójstwem.

Dlatego tak istotną rolę odgrywa tutaj termomodernizacja budynku – ocieplenie przegród sprawiło, że pompa pracuje na tak wysokich parametrach jedynie w momentach szczytowych mrozów, a przez większość sezonu operuje w znacznie oszczędniejszym trybie.

Hydraulika

Sukces tej modernizacji opiera się na zaawansowanym rozwiązaniu hydraulicznym, które musi pogodzić dwa sprzeczne wymagania: wysoką temperaturę dla grzejników i niską dla podłogi. W kotłowni pana Michała zastosowano układ oparty na buforze ciepła, który pełni funkcję sprzęgła hydraulicznego.

To kluczowy element – bufor nie tylko magazynuje energię na czas odszraniania parownika (defrost), ale przede wszystkim rozdziela hydraulicznie obieg pompy ciepła od instalacji domowej.

Dzięki temu pompa ciepła ma zapewniony stały, wymagany przepływ czynnika, niezależnie od tego, czy termostaty na grzejnikach w domu są otwarte, czy zamknięte. Bez tego elementu, przy instalacji modernizowanej, często dochodziłoby do błędów przepływu i awaryjnego wyłączania się urządzenia.

Za buforem instalacja rozdziela się na dwie niezależne grupy pompowe. Pierwsza, obsługująca grzejniki na piętrze, jest grupą bezpośrednią – przekazuje ona wodę o takiej temperaturze, jaką wyprodukowała pompa ciepła (np. 55°C w mroźny dzień).

Druga grupa, odpowiedzialna za ogrzewanie podłogowe na parterze, wyposażona jest w zawór mieszający z siłownikiem. To on jest "strażnikiem" instalacji niskotemperaturowej.

Nawet jeśli pompa ciepła podaje na grzejniki wodę o temperaturze 60°C, zawór mieszający precyzyjnie dopuszcza tylko tyle gorącej wody, by zmieszać ją z powrotem i uzyskać bezpieczne dla podłogi 30-35°C. Taka konfiguracja pozwala jednej pompie ciepła efektywnie zasilać oba obiegi jednocześnie, bez ryzyka niedogrzania piętra lub przegrzania parteru.

Automatyka i krzywe grzewcze

Samo „pospinanie” rur to za mało – kluczem do niskich rachunków jest wysterowanie tego procesu. W instalacji u pana Michała zastosowano sterownik systemowy Smart TC°, który zarządza pracą całego węzła cieplnego w oparciu o niezależne krzywe grzewcze. To właśnie tutaj dzieje się "magia" oszczędzania.

Użytkownik nie ustawia "sztywnej" temperatury wody w rurach. Zamiast tego, automatyka, korzystając z czujnika temperatury zewnętrznej, na bieżąco oblicza zapotrzebowanie. Dla obiegu grzejnikowego krzywa jest ustawiona bardziej stromo (np. przy -10°C na zewnątrz, podaj 55°C na zasilanie), natomiast dla podłogówki krzywa jest płaska (przy -10°C podaj tylko 35°C).

Pompa ciepła Alezio M R290 w modernizowanym domu | Case Study Klienta

Dzięki takiemu rozwiązaniu pompa ciepła Alezio M R290 zawsze dąży do pracy na najniższym możliwym parametrze, który zapewni komfort cieplny, co bezpośrednio przekłada się na wysoki współczynnik COP (efektywności).

Urządzenie nie "przegrzewa" wody na zapas. Co więcej, sterownik Smart TC° pełni funkcję termostatu pokojowego, dając informację zwrotną do pompy. Jeśli w salonie osiągnięto zadaną temperaturę, automatyka może płynnie modulować mocą sprężarki lub całkowicie ją wyłączyć, unikając taktowania (częstego włączania i wyłączania), które jest zabójcze dla żywotności kompresora.

Cisza i bezpieczeństwo w standardzie Monoblok

Wymiar techniczny uzupełniają kwestie bezpieczeństwa i komfortu akustycznego. Ponieważ Alezio M R290 to konstrukcja typu Monoblok, cały układ z palnym propanem znajduje się na zewnątrz.

Aby zabezpieczyć wymiennik wodny przed zamarznięciem w przypadku braku prądu, w instalacji hydraulicznej (na odcinku zewnętrznym) zamontowano specjalne zawory antyzamarzeniowe.

Działają one w sposób czysto mechaniczny – pod wpływem spadku temperatury medium poniżej granicy bezpieczeństwa (ok. +3°C), zawór otwiera się, zrzucając wodę z zagrożonego odcinka.

To proste, ale niezawodne zabezpieczenie, które chroni kosztowną pompę. Warto też wspomnieć o akustyce – jednostka zewnętrzna generuje hałas na poziomie 48-52 dB(A), co jest wartością nieuciążliwą dla otoczenia, a jednostka wewnętrzna w kotłowni pracuje niemal bezgłośnie (ok. 30 dB(A)).

Pompa ciepła w starym budownictwie ma sens

Przypadek domu pana Michała udowadnia, że pompa ciepła w starym budownictwie ma sens, o ile zostanie spełnionych kilka warunków brzegowych. Po pierwsze, termomodernizacja budynku, by zredukować zapotrzebowanie na energię. P

o drugie, zastosowanie czynnika R290 pozwalającego na pracę z wyższą temperaturą zasilania dla starych grzejników. I po trzecie – co najważniejsze – wykonanie profesjonalnej kotłowni z buforem i dwiema strefami grzewczymi sterowanymi pogodowo.

Tylko taki układ gwarantuje, że wysokie parametry techniczne pompy przełożą się na realny komfort i akceptowalne rachunki.

źródło i zdjęcia: BDR Thermea Poland, marka De Dietrich