Z pomp ciepła korzystają w Polsce tysiące użytkowników, którzy przekonali się już, że są one niezawodne, trwałe, praktycznie nie wymagają obsługi i – co najważniejsze – bardzo obniżają koszty ogrzewania i/ lub przygotowania ciepłej wody.
Czym jest pompa ciepła?
To urządzenie działające identycznie jak lodówka, tyle że cel działania pompy ciepła jest odwrotny. W lodówce ciepło odbierane jest z produktów w niej umieszczonych (zimnych) i oddawane do ciepłego pomieszczenia, czyli następuje transport (pompowanie) ciepła „pod górkę”, tj. od ciała zimniejszego do cieplejszego. Celem działania lodówki jest schłodzenie produktów w niej umieszczonych. Gdybyśmy zamiast produktów żywnościowych do wnętrza lodówki wprowadzili obieg cieczy (wody, glikolu) i celem działania tej lodówki byłoby ogrzewanie pomieszczenia ciepłem pobieranym z tego obiegu cieczy, to taka lodówka będzie pełnić funkcję pompy ciepła.
Oczywiście, ciecz schładzaną w lodówce trzeba systematycznie ogrzewać. Jeśli przepuścimy obieg tej cieczy przez grunt, to będzie się ona ogrzewała od gruntu i schładzała w pompie ciepła, czyli nastąpi transport (pompowanie) ciepła z gruntu do pomieszczenia (rys. 1). Ten transport ciepła „pod górkę” wykonuje agregat sprężarkowy stanowiący serce pompy ciepła (rys. 2).
Uogólniając ten poglądowy opis działania pompy ciepła mówimy, że ciepło odebrane ze
źródła dolnego (grunt, woda, powietrze) jest oddawane do
źródła górnego , tj. do instalacji grzewczej w pomieszczeniach, przy czym dolne źródło ma temperaturę niższą (np. woda gruntowa ma temperaturę 10°C) niż wynosi temperatura górnego źródła (np. temperatura wody w instalacji podłogowej – ok. 30°C).
Zużywając 1 kWh energii elektrycznej pompa ciepła „przepompowuje” z dolnego źródła do pomieszczeń 2–4 kWh, a więc efektywnie dostarcza 3–5 kWh ciepła (jest to suma energii elektrycznej zasilającej sprężarkę i energii cieplnej pompowanej ze źródła dolnego). Można więc przyjąć, że ¾ ciepła ogrzewającego dom pochodzi z energii słonecznej (skumulowanej w ziemi, wodzie lub powietrzu), a tylko ¼ z elektrowni. Inaczej mówiąc, jeśli ogrzewamy dom prądem, to zastosowanie PC pozwala czterokrotnie obniżyć rachunki za prąd. Przy obecnych cenach oleju i gazu jest to również ogrzewanie ok. 3 razy tańsze niż olejem lub gazem płynnym i ok. 2 razy tańsze niż gazem ziemnym. Jest to obecnie najtańsze ogrzewanie w Polsce, tańsze nawet niż ogrzewanie węglem.
fot. Nibe Biawar
Wybieramy pompę ciepła
Decydując się na pompę ciepła – kupujemy urządzenie, będące tylko elementem pewnego systemu. A sama pompa nie wytwarza ciepła. To fundamentalna różnica w porównaniu z kotłem. Dlatego o pompie ciepła nigdy nie wolno myśleć w oderwaniu od jej dolnego i górnego źródła ciepła. Dobór konkretnego urządzenia musi być automatycznie decyzją o wyborze określonego rodzaju źródła dolnego, a tu ograniczeniem są warunki działki – jej wielkość, rodzaj gruntu, obecność lub brak wód powierzchniowych i gruntowych.
c.w.u. w systemie z pompą ciepła
Ciepła woda użytkowa (c.w.u.) może być podgrzewana w domu na dwa sposoby – przepływowo, czyli tylko w momencie, gdy z niej korzystamy, lub też można ją gromadzić zawczasu w zbiorniku o odpowiednio dużej pojemności. W przypadku instalacji z pompą ciepła stosowany jest tylko drugi z tych sposobów.
Wybór źródła dolnego i górnego pompy ciepła
Pompa ciepła to jedynie „przekaźnik”, umożliwiający transport ciepła z otoczenia domu do jego wnętrza. Jeśli nie będzie miała skąd go czerpać w odpowiedniej ilości, to nie będzie działać dobrze, a w budynku będzie zimno. Dlatego wybór rodzaju i odpowiednie zwymiarowanie tzw. źródła dolnego oraz prawidłowe wykonanie instalacji c.o. (górnego źródła) są nawet ważniejsze niż wybór modelu pompy.
Energooszczędne źródła światła
Oświetlenie to chyba najpowszechniejszy sposób wykorzystania energii elektrycznej. Nie bez przyczyny mówimy, że „nie ma światła”, gdy w wyniku awarii dom zostanie pozbawiony zasilania z sieci. Rzecz oczywista, że w energooszczędnym domu również oświetlenie powinno być energooszczędne.
Instalacja elektryczna
Podstawa długoletniej, bezproblemowej eksploatacji instalacji elektrycznej to jej dobre zaplanowanie. Inaczej, wkrótce po przeprowadzce do nowego domu okaże się, że brakuje gniazd, a oświetlenie nie odpowiada naszym potrzebom. Żeby tego uniknąć, trzeba poznać pewne zasady planowania domowej instalacji.
Kocioł i kominek w jednej instalacji
Kominek to w nowo budowanych domach wyposażenie niemal standardowe. Coraz częściej wybieranym rozwiązaniem jest przy tym kominek z płaszczem wodnym, który za pośrednictwem instalacji c.o. umożliwia ogrzanie całego domu. Jednocześnie głównym źródłem ciepła w budynku pozostaje zwykle kocioł gazowy lub olejowy. Jak należy zainstalować oba urządzenia, by było to zgodne z obowiązującymi przepisami, a także nie powodowało problemów podczas eksploatacji?
Kotły
Wybór paliwa i kotła to jedna z najważniejszych decyzji każdego inwestora. W domu energooszczędnym sama cena opału nie musi być czynnikiem decydującym – jeśli mało zużywamy, to i mało płacimy. Najważniejsze, żeby zdawać sobie sprawę, jakie konsekwencje ma wybór różnych urządzeń.
Ogrzewanie podłogowe
Ogrzewanie podłogowe – przynajmniej w części pomieszczeń – spotykamy właściwie we wszystkich nowo budowanych domach, a w wielu stanowi ono samodzielny i jedyny system grzewczy, współpracujący z gazowym kotłem kondensacyjnym lub pompą ciepła. Warto mieć jednak świadomość, że podłogowa instalacja grzewcza jest wrażliwa na błędy popełnione podczas projektowania i montażu, które często skutkują nie tylko obniżeniem komfortu cieplnego, lecz także wyższymi kosztami ogrzewania.
Grzejniki
Najczęściej energooszczędne domy kojarzymy z ogrzewaniem podłogowym. Jednak można w nich z powodzeniem zastosować także grzejniki ścienne, które sprawdzą się bardzo dobrze, jeśli będą właściwie dobrane.
Rekuperatory i gruntowe wymienniki ciepła
Dobry projekt i prawidłowo wykonana wentylacja to podstawa każdego energooszczędnego domu. Efektywność wentylacji mechanicznej nie jest zależna od warunków atmosferycznych i można ją precyzyjnie kontrolować, uwzględniając także chwilowe zapotrzebowanie na świeże powietrze.
Kolektory słoneczne i ogniwa fotowoltaiczne
Instalacje solarne są bardzo popularne w domach energooszczędnych. W takich budynkach ich udział w ostatecznym bilansie energetycznym jest o wiele bardziej odczuwalny niż w domach standardowych. Najpopularniejszy sposób wykorzystania energii słonecznej to przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Jednak ciekawą alternatywą stają się także ogniwa fotowoltaiczne.
Osłony okienne
Antidotum na niedogodności wynikające z przegrzewania się pomieszczeń latem są rolety, żaluzje, okiennice i markizy. Najlepiej pomyśleć o nich już przy zamawianiu okien, by podczas jednego montażu wyposażyć w nie budynek, zanim upał w zamieszkanym już domu stanie się uciążliwą codziennością.
Okna fasadowe
W dzisiejszych czasach, okna mają nie tylko doświetlać wnętrze domu – muszą izolować akustycznie, chronić przed ucieczką ciepła i stanowić barierę dla włamywaczy. Jednak im lepsze parametry okien, tym wyższa ich cena. Czym zatem kierować się przy wyborze?
Konstrukcja dachu optymalnego dla domu energooszczędnego
Dach to wyjątkowo ważna część budynku. Nie tylko dlatego, że chroni go przed deszczem i śniegiem. Mało kto zdaje sobie sprawę, że ucieczka ciepła ku górze, a więc przez dach, zachodzi intensywniej niż przez ściany.
Ściany i stropy w domu energooszczędnym
W powszechnym przekonaniu energooszczędny dom musi mieć bardzo „ciepłe” ściany, okna, drzwi. I rzeczywiście trudno sobie wyobrazić, aby izolacyjność przegród zewnętrznych była tu słaba. Jednak trzeba bardzo się pilnować, aby nie przesadzić i nie zacząć „poprawiania”, które nie przekłada się na realne oszczędności ciepła.
Fundamenty w domu energooszczędnym
Każdy budynek powinien mieć odpowiednio solidne fundamenty. Jednak w domu energooszczędnym trzeba też zadbać o ograniczenie ucieczki ciepła do gruntu. Oznacza to konieczność zastosowania mniej popularnych rozwiązań, bo powszechnie spotykany sposób fundamentowania nie sprzyja energooszczędności.
Projekt domu energooszczędnego
Projektowanie domu energooszczędnego to przede wszystkim szukanie, gdzie można zmniejszyć zużycie energii. Podpowiadamy, jakim obszarom trzeba się w związku z tym przyjrzeć. Ale równocześnie przestrzegamy, kiedy dążenie do poprawy bilansu energetycznego przestaje mieć sens. Nigdy nie zapominajmy też, że jeśli wielkość domu i jego układ nie będzie dopasowany do liczby mieszkańców oraz ich sposobu życia, to nigdy nie będziemy z niego zadowoleni. Nawet, jeśli za ogrzewanie zapłacimy niewiele.
Podstawy energooszczędności
Energooszczędne budownictwo to z jednej strony potrzeba, bo paliwa wciąż drożeją, a z drugiej także moda. Jednak, jak to z modą bywa, łatwo popaść w przesadę. Nie w każdym domu uzasadniony jest montaż najcieplejszych okien, centrali wentylacyjnej o wyśrubowanej sprawności odzysku ciepła, do tego połączonej z wymiennikiem gruntowym, oraz 30 cm izolacji na ścianach. Ciepło oszczędzać warto, ale to, jakie rozwiązania zastosujemy i na ile obniżymy zużycie energii powinno mieć techniczne i ekonomiczne uzasadnienie.
Podstawy energooszczędności
Energooszczędne budownictwo to z jednej strony potrzeba, bo paliwa wciąż drożeją, a z drugiej także moda. Jednak, jak to z modą bywa, łatwo popaść w przesadę. Nie w każdym domu uzasadniony jest montaż najcieplejszych okien, centrali wentylacyjnej o wyśrubowanej sprawności odzysku ciepła, do tego połączonej z wymiennikiem gruntowym, oraz 30 cm izolacji na ścianach. Ciepło oszczędzać warto, ale to, jakie rozwiązania zastosujemy i na ile obniżymy zużycie energii powinno mieć techniczne i ekonomiczne uzasadnienie.
