Co warto wiedzieć o pompach ciepła?

W jaki sposób działają pompy ciepła?

Najprościej ujmując, zasadę działania pompy ciepła można porównać do odwróconej zasady działania lodówki. W przypadku lodówki ciepło jest odprowadzane ze środka na zewnątrz. Dzięki pompie ciepło z powietrza lub gruntu jest doprowadzane przez system grzewczy do pomieszczeń domu. W celu osiągnięcia oczekiwanego komfortu cieplnego następuje sprężenie pary czynnika chłodniczego, tak by temperatura była wystarczająco wysoka do ogrzewania i podgrzewu wody użytkowej. Pompy ciepła zdecydowaną większość energii niezbędnej do ogrzewania czerpią ze środowiska naturalnego (powietrza, gruntu). Jedynie niewielka część energii doprowadzana jest z sieci elektrycznej. Na każdą pobraną 1 kWh energii elektrycznej pompa ciepła o współczynniku efektywności COP=5 wytwarza 5 kW ciepła. Urządzenia te pracują bardzo więc efektywnie i energooszczędnie. Pompy ciepła bardzo dobrze współpracują również z instalacją fotowoltaiczną. Zasilane darmowych prądem solarnym pracują wówczas w 100% ekologicznie. Takie rozwiązanie pozwala też maksymalnie obniżyć koszty ogrzewania i chłodzenia budynku, realizowanego przez pompy ciepła.

Czy pompa ciepła może ogrzewać wodę użytkową?

Pompy ciepła mogą ogrzewać dom oraz wodę użytkową, w podłączonym do systemu grzewczego zasobniku. W sprzedaży znaleźć można również urządzenia przeznaczone wyłącznie do przygotowywania c.w.u.. Są one polecane m.in. w przypadku ogrzewania domu kotłem, ponieważ takie rozwiązania pozwala obniżyć koszty ogrzewania wody nawet o 40%. Pompy ciepła do wody użytkowej to urządzenia pobierające energię z powietrza w pomieszczaniu, w którym są zainstalowane lub z powietrza zewnętrznego. Energia ta zmieniania jest w ciepło o temperaturze umożliwiającej podgrzew wody użytkowej do zadanej temperatury. W ten sposób pompa ciepła do wody użytkowej może samodzielnie przygotować ciepłą, zastępując elektryczny bojler, podgrzewacz czy kocioł grzewczy. Ogrzewanie wody użytkowej w okresie zimowym do wymaganej, wysokiej temperatury, może być wspomagane np. kotłem, który stanowi główne źródło ciepła w domu lub grzałką elektryczną. W połączeniu z instalacją fotowoltaiczną, pompa ciepła do podgrzewania wody użytkowej może również wykorzystywać darmowy prąd solarny, co dodatkowo obniża koszty związane z jej podgrzewem.

Pompa ciepła może z powodzeniem ogrzewać również wodę użytkową fot. Viessmann

Czy pompa ciepła współpracuje z grzejnikami?

Pompy ciepła pracują najefektywniej w połączeniu z niskotemperaturowym ogrzewaniem płaszczyznowym, np. z tzw. podłogówką. Jeśli jednak z różnych powodów zastosowanie grzejników jest konieczne, możemy wybrać modele przystosowane do współpracy z pompą ciepła. Takie grzejniki charakteryzują się małą pojemnością wodną i niedużą masą własną, co przekłada się na ich niewielką bezwładność cieplną. Do współpracy z pompą ciepła przeznaczone są grzejniki dla parametrów 55/45/20, czyli takie jakie stosuje się w instalacjach z kotłem kondensacyjnym. Aby zwiększyć wydajność i moc grzejnika można zastosować modele z wentylatorem. Rozwiązaniem w przypadku pomp ciepła są również klimakonwektory, które mogą także chłodzić pomieszczenia w okresie letnim w wyniku odwrócenia obiegu oraz grzejniki kanałowe.

Ile kosztuje zakup i instalacja pompy ciepła?

Na koszt zakupu pompy ciepła wpływa wiele czynników. Będzie on zależał m.in. od rodzaju urządzenia, jego współczynnika efektywności COP, tego czy pompa ciepła będzie ogrzewać dom czy również wodę użytkowa, czy ma także zapewniać chłodzenie budynku latem. Pompa ciepła powinna być dobrana do indywidualnych potrzeb budynku (jego zapotrzebowania na ciepło) oraz potrzeb domowników.

Konfigurator produktów przygotowany przez Viessmann to łatwe w obsłudze narzędzie, za pomocą którego można samodzielnie dobrać odpowiednie urządzenie, w oparciu o odpowiedzi na pytania dotyczące budynku i potrzeb jego mieszkańców. Wynik doboru, to propozycja konkretnych rozwiązań wraz z cenami urządzeń. Za pomocą konfiguratora można również wysłać zapytanie ofertowe i uzyskać bezpłatną konsultację ze specjalistą w sprawie zaproponowanego produktu oraz jego ceny.

Czy pompa ciepła jest głośna?

Nowoczesne pompy ciepła to urządzenia bardzo zaawansowane technicznie. Stosowane w nich rozwiązania sprawiają, że generują one dźwięki o porównywalnym lub nawet mniejszym poziomie niż kocioł gazowy czy lodówka.

Najcichsze są pompy ciepła typu split fot. Viessmann

Bardzo cicha praca charakteryzuje m.in. powietrzne pompy ciepła typu split, czyli składające się z jednostki zewnętrznej i wewnętrznej. Jednostka zewnętrza pomp ciepła Vitocal jest praktycznie niesłyszalna, m.in. dzięki zoptymalizowanym akustycznie wentylatorom oraz inteligentnemu systemowi sterowania ich prędkością obrotową. Rozwiązania te pozwoliły zminimalizować dźwięki powietrzne przy pracy z pełnym lub częściowym obciążeniem. W trybie nocnym moc akustyczna wentylatora i sprężarki pompy ciepła może być dodatkowo zredukowana. Dzięki zastosowanym rozwiązaniom jednostka zewnętrzna pompy ciepła może być instalowana również na posesjach usytuowanych w ścisłej zabudowie, np. domów szeregowych, bez obaw o dyskomfort akustyczny domowników i sąsiadów.

Czym jest inwerterowa pompa ciepła?

Inwerterowe pompy ciepła to określenie używane potocznie w stosunku do urządzeń posiadających sprężarkę sterowaną inwerterowo. Sprężarki inwerterowe pracują na prądzie stałym i stanowią obecnie najbardziej wydajne urządzenia na rynku pomp ciepła. Wyposażone są w inwerter zamieniający prąd zmienny z sieci AC 230 V (50 Hz), na prąd stały DC 300 V. Takie rozwiązanie pozwala płynnie regulować wydajność sprężarki poprzez zmianę częstotliwości prądu przemiennego. W przeciwieństwie do sprężarek standardowych, rozpoczynających pracę od razu na pełnych obrotach, sprężarki inwerterowe mają tzw. "miękki start" - stopniowo zwiększając obroty silnika. Tym samym sprężarka pompy ciepła sterowana inwerterowo pobiera mniejszy prąd rozruchowy, jest bardziej energooszczędna i cichsza.

Inwerterowa pompa ciepła generuje niewiele hałasu, dlatego jest polecana do zainstalowania w pobliżu pomieszczeń mieszkalnych fot. Viessmann

Efektem zastosowania sprężarki inwerterowej jest możliwość regulacji mocy urządzenia w szerokim zakresie. Inwerterowa pompa ciepła płynnie dopasowuje swoją moc do zapotrzebowania na ciepło budynku, aż do osiągnięcia mocy maksymalnej. Zapewnia to większą energooszczędność, lepszą kontrolę i wysoką stabilność temperatury zasilania systemu grzewczego.

Czy pompa ciepła może pełnić rolę klimatyzatora?

Pompy ciepła oprócz dostarczania ciepła do budynku mogą również zapewniać przyjemny chłód w jego wnętrzach w okresie występowania wysokich temperatur zewnętrznych. W przypadku gruntowych pomp ciepła solanka odbiera ciepło z obiegu grzewczego za pośrednictwem wymiennika ciepła i odprowadza je na zewnątrz. Metodę tę określa się jako „natural cooling”, ponieważ do chłodzenia wykorzystywana jest naturalna temperatura otoczenia (niższa temperatura gruntu w stosunku do temperatury powietrza).

NC Box - Zestaw "natural cooling", wydajność chłodnicza do 5 kW fot. Viessmann

W przypadku powietrznych pomp ciepła efekt chłodzenia uzyskuje się najczęściej dzięki trybowi pracy odwróconej (metoda aktywna). Pompa ciepła działa wówczas podobnie jak lodówka aktywnie wytwarzając chłód. Jest to możliwe poprzez wewnętrzne odwrócenie obiegu czynnika chłodniczego lub przełączenie przyłączy układu pierwotnego i wtórnego na zewnątrz. Metoda ta określana jest jako „active cooling”.

Czym się różni pompa ciepła typu split od monoblokowej?

Zarówno powietrzne pompy ciepła typu monoblok, jak i split, mogą charakteryzować się wysokim współczynnikiem efektywności COP dochodzącym do 5,0 i klasą efektywności energetycznej A++, zapewniając tym samym niskie koszty ogrzewania. Urządzenia te różnią się natomiast budową, co przekłada się na konkretne wymagania i wytyczne dotyczące ich montażu i późniejszej eksploatacji.

Z uwagi na swoją budowę, pompa ciepła typu split wymaga regularnych przeglądów technicznych fot. Viessmann

W pompach ciepła typu split układ chłodniczy jest rozdzielony na dwie jednostki, które połączone są przewodami z czynnikiem chłodniczym. Ich montaż wymaga od instalatora posiadania uprawnień F-gazowych, ponieważ po jego stronie leży częściowe wykonanie instalacji chłodniczej. Ponieważ układ chłodniczy w pompach ciepła typu split nie jest hermetycznie zamknięty urządzenia tego typu wymagają również przeprowadzania corocznych kontroli szczelności.

Pompy ciepła typu monoblok wymagają zabezpieczenia przez zamarzaniem wody fot. Viessmann

W przypadku monoblokowych pomp ciepła cały układ chłodniczy jest fabrycznie, hermetycznie zamknięty w jednej jednostce. Nawet jeśli monoblokowa pompa ciepła rozdzielona jest na dwie jednostki, obie połączone są przewodami wodnymi. Montując pompę monoblokową instalator nie ingeruje w układ chłodniczy dlatego nie musi posiadać dodatkowych uprawnień (F-gazowych). Monoblokowe pompy ciepła, w przeciwieństwie do urządzeń typu split wymagają z kolei zabezpieczenia przed zamarzaniem wody krążącej między budynkiem, a jednostką zlokalizowaną na zewnątrz, na wypadek dłuższej przerwy w dostawie prądu w czasie mrozów.

Poradnik

Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!

Dołącz do naszej listy i odbierz darmowy magazyn ABC Budowania

Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!

Zapisz się

Dołącz do naszej listy i odbierz darmowy magazyn ABC Budowania

źródło i zdjęcia: Viessmann