Najważniejsze informacje o pompach ciepła

Najważniejsze informacje o pompach ciepła

Od tego numeru zaczynamy cykl artykułów przybliżających sposoby pozyskiwania ciepła i energii z odnawialnych źródeł, za pomocą pomp ciepła, kolektorów słonecznych, wiatraków i ogniw fotowoltaicznych. Oto pierwszy z nich. Nie wszyscy wiemy, że małą pompę ciepła każdy ma w swoim domu, bowiem jest zespołem roboczym chłodziarek. Jeśli w czasie pracy agregatu dotkniemy umieszczonych z tyłu rurek, to z pewnością będą one gorące – mimo tego, że wewnątrz obudowy jest minus kilkanaście stopni. Ciepło na zewnątrz chłodziarki zostało bowiem przetransportowane z komory chłodniczej dzięki sprężeniu i rozprężeniu czynnika chłodniczego, krążącego w obiegu pompy ciepła. Efekt przetłaczania ciepła możemy również spożytkować do ogrzewania domu, korzystając z darmowej energii, zmagazynowanej np. w powietrzu zewnętrznym i w gruncie.

JAK DZIAŁA POMPA CIEPŁA?

Przekazanie ciepła z ośrodka o niższej temperaturze do miejsca, które chcemy ogrzać możliwe jest dzięki pompom ciepła. Zjawiska, które zachodzą w tych urządzeniach możemy zaobserwować również w naszym otoczeniu. Gdy pompujemy ręczną pompką koło rowerowe, zauważamy nagrzewanie się jej podczas tłoczenia powietrza, a intensywny pobór gazu z butli turystycznej powoduje oszronienie zaworu na skutek jego rozprężania i obniżenia temperatury. Jeśli w jednym obiegu połączymy cykle sprężania i rozprężania jakiegoś gazu, uzyskamy obieg (Carnota), pozwalający na transportowanie energii ze źródła o niższej temperaturze do obszaru cieplejszego.

 

Cykl takiego obiegu przebiega następująco: czynnik chłodniczy (nazywany popularnie – choć niewłaściwie – freonem) zostaje sprężony przez kompresor, w wyniku czego wzrasta jego ciśnienie i temperatura. W postaci pary przegrzanej przepływa on do wymiennika ciepła (zwanego skraplaczem), w którym oddaje ciepło wodzie krążącej w układzie ogrzewania. Schłodzony w skraplaczu czynnik chłodniczy ulega gwałtownemu rozprężeniu w zaworze rozprężnym, w wyniku czego znacząco spada jego temperatura i ciśnienie. Płyn ten przepływa dalej do parownika, w którym przejmuje ciepło z otoczenia (np. wymiennika gruntowego) i przechodzi w stan gazowy, a następnie przepływa do kompresora, gdzie zaczyna się kolejny cykl termodynamiczny.

 

Proces ten wymaga jednak dostarczenia energii z zewnątrz, niezbędnej choćby do napędu sprężarki. Zysk, wskazujący ile ciepła udało się pozyskać w porównaniu ze zużytą energią zewnętrzną (elektryczną) określany jest jako współczynnik efektywności pompy ciepła i oznaczany symbolem COP.

 

Z definicji wynika zależność: COP = ciepło oddawane przez pompę / energia wykorzystana do napędu lub COP = moc grzewcza / moc sprężarki. Przykładowo, gdy COP = 4, to przy pobranej z sieci elektrycznej mocy 1 kW, ogrzejemy dom z mocą 4 kW, z czego 3 kW będą pobrane z otoczenia (gruntu, wody, powietrza).

Redakcja BudujemyDom
FOT. IMMERGAS

Pozostałe artykuły z tego numeru
Ogród Czytelników - Nowoczesny i regularny
Do geometrycznej bryły domu, architektki krajobrazu dopasowały regularny układ ogrodu. W małej architekturze oraz w doborze materiałów wykończeniowych i roślin – widoczne jest ich nowoczesne podejście do kształtowania przydomowej przestrzeni. Trudno się jednak oprzeć wrażeniu, że styl wielu dobranych tu rozwiązań wywodzi się z dawnych ogrodów formalnych.
Ogród Czytelników - Nowoczesny i regularny
Planowanie ogrodu
Najpierw plan, potem realizacja. To hasło powinno przyświecać wszystkim tym, którzy przystępują do zakładania lub modernizacji ogrodu. Kolejna zasada brzmi – nie warto się śpieszyć – każdy chciałby stworzyć ogród szybko i sprawnie, ale lepiej działać powoli, niż niezgodnie z planem.
Planowanie ogrodu
Odkurzacz centralny
Odkurzacz centralny ma wiele zalet, a dzięki coraz przystępniejszym cenom mogą się o tym przekonać nie tylko właściciele hoteli czy biur, ale także posiadacze domów jednorodzinnych. Podpowiadamy, na co zwrócić uwagę kupując najważniejszy element instalacji – jednostkę centralną – oraz pozostałe akcesoria niezbędne do jej funkcjonowania.
Odkurzacz centralny
Sauna w istniejącym domu
Sauna w domu nie jest obecnie luksusem. Spora część osób budujących dom przeznacza na nią oddzielnie pomieszczenie przy jednej z łazienek. Nierzadko właściciele remontowanych budynków, przy okazji tych prac, również postanawiają urządzić saunę np. na poddaszu lub w piwnicy. Oto wskazówki jak się zabrać do takiego przedsięwzięcia.
Sauna w istniejącym domu
Wymiana okien
Przez stare, nieszczelne okna ucieka z budynku znaczna ilość ciepła. Dlatego wymiana stolarki, choć kosztowna, z pewnością się opłaci – pozytywnie odbije się na kosztach eksploatacji domu i komforcie mieszkania. Warunkiem powodzenia takiej inwestycji jest jednak dobranie okien o odpowiednich parametrach oraz ich prawidłowe zamontowanie.
Wymiana okien
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - wykańczanie
Po wykonaniu stanu surowego domu i ułożeniu niezbędnych instalacji, przychodzi czas na ostatni etap budowy – wykończenie i urządzenie pomieszczeń. W porównaniu z poprzednimi, ten jest zdecydowanie przyjemniejszy. Nie znaczy to jednak, że obędzie się bez rozstrzygnięcia kilku trudnych dylematów.
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - wykańczanie
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - instalacje
Instalacje, choć zazwyczaj niewidoczne – bo ukryte w ścianach, podłogach i sufitach – są niezbędnym elementem w każdym domu. Dzięki nim po budynku rozprowadzane jest ciepło, prąd, woda. Aby ich układ był jak najmniej skomplikowany, a montaż odbył się bezproblemowo, należy je zaplanować już na etapie opracowywania koncepcji budynku.
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - instalacje
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - stan surowy
Podczas planowania stanu surowego budynku inwestor musi rozstrzygnąć kilka istotnych dylematów. Z projektantem trzeba ustalić sposób wykonania fundamentów, ścian, stropów i dachu. Na tym etapie nasz dom nabiera już realnych kształtów.
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - stan surowy
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - formalności
Wybór działki, projektu i ekipy wykonawczej to kluczowe decyzje, jakie trzeba podjąć przed rozpoczęciem budowy domu. Należy je dobrze przemyśleć, bo od nich zależą koszty i tempo prac, a także późniejszy komfort mieszkania.
Przewodnik inwestora rozpoczynającego budowę - formalności
Domy energooszczędne i pasywne
Jakie są pod względem energooszczędności polskie domy? Niestety, diagnoza wypada nieciekawie. Zgodnie z raportami firm zajmujących się audytami i certyfikacją, także wiele nowych domów nie osiąga nawet standardów narzuconych przez obecnie obowiązujące prawo. Jeszcze gorzej jest ze starszymi domami i nic dziwnego, że zauważają to również internauci.
Domy energooszczędne i pasywne
Kominki Czytelników
Nikt nie chce marnować ciepła wyprodukowanego przez kominek, nawet jeśli pali się w nim dla przyjemności. Właściciele nowo budowanych domów jednorodzinnych rezygnują z więc z nieefektywnych kominków z otwartym paleniskiem – na rzecz wkładów zamkniętych. Jedni montują wkłady z płaszczem wodnym, które łączą z instalacją c.o. Inni wykorzystują powietrze ogrzane przez wkład, rozprowadzając je po całym domu specjalnymi kanałami (DGP). Jeszcze inni wybierają kozy lub nowoczesne piece kaflowe. Oto, jakie kominki zastosowali u siebie nasi Rozmówcy.
Kominki Czytelników
Kolektory słoneczne i ogniwa fotowoltaiczne Czytelników
Choć sposób działania kolektorów słonecznych i paneli fotowoltaicznych jest zupełnie inny, oba urządzenia przechwytują i przetwarzają energię od słońca. Pierwsze przekazują pozyskane ciepło wodzie użytkowej, a drugie produkują prąd. O przydatności obu instalacji opowiedzieli nam nasi Czytelnicy.
Kolektory słoneczne i ogniwa fotowoltaiczne Czytelników
Wanny z hydromasażem
Wannę z hydromasażem można kupić już za niespełna 2 tys. zł, choć w sprzedaży są też modele kosztujące kilkanaście tysięcy lub jeszcze więcej. W zależności od tego, ile wydamy, dostaniemy produkt standardowy bądź ekskluzywny, pozwalający stworzyć w domu prawdziwą strefę relaksu. Podpowiadamy, jak rozeznać się w tak zróżnicowanej ofercie rynkowej.
Wanny z hydromasażem
Osprzęt elektroinstalacyjny
Większość osób wybiera osprzęt elektroinstalacyjny o standardowych funkcjach. Producenci oferują jednak wiele nowoczesnych rozwiązań – dizajnerskie gniazda i łączniki oraz zaawansowane urządzenia, umożliwiające sterowanie natężeniem światła, roletami, a nawet ogrzewaniem.
Osprzęt elektroinstalacyjny
Kotły na paliwa stałe
Wykorzystanie paliwa stałego – węgla, drewna, brykietów – to jeden z tańszych sposobów na ogrzewanie domu. Jednak obsługa nawet najbardziej zautomatyzowanych urządzeń jest dość uciążliwa i na takie rozwiązanie decydują się głównie właściciele domów położonych na terenach bez dostępu do sieci gazu ziemnego.
Kotły na paliwa stałe
Alternatywne technologie budowy domu
Około 90% domów jednorodzinnych w Polsce wznosi się jako murowane. Jednak inne technologie stopniowo zdobywają rynek. A zachodzące zmiany, np. zaostrzanie wymogów energooszczędności, sprzyja właśnie takim niestandardowym rozwiązaniom.
Alternatywne technologie budowy domu
Rozmowy z Majstrem Guru - Ogrzewanie
Każda budowa domu oznacza konieczność podjęcia tysiąca decyzji, począwszy od wyboru miejsca na przyszłe siedlisko, przez wybór projektu, źródła ciepła, wody, niezbędnych instalacji i wszystkiego w co dom wyposażyć trzeba. Możliwości jest bardzo dużo, uwarunkowań i zależności również, dlatego bez fachowego doradztwa trudno wybrać te najbardziej optymalne dla konkretnego budynku. Proponujemy więc cykl rozmów z fachowcem, który w przystępny sposób rozwieje wszystkie wątpliwości dotyczące domowych instalacji. Oto pierwsza z nich – dotycząca ogrzewania.
Rozmowy z Majstrem Guru - Ogrzewanie
Woda w domu
Woda to podstawowe medium – bez niej nie tylko nie da się mieszkać w domu, ale w zasadzie nawet prowadzić budowę. Dlatego najważniejsza sprawa, to zapewnić samo zaopatrzenie w wodę. Potem przychodzi czas na wykonanie rurociągów wewnątrz budynku oraz rozwiązanie problemu przygotowania ciepłej wody.
Woda w domu
Ściany i stropy
Dobór technologii i materiałów do budowy ścian i stropów wpływa nie tylko na trwałość, ciepłochronność i komfort mieszkania w domu, ale również w znacznym stopniu na czas realizacji i koszty całej inwestycji. Poza względami użytkowymi istotny jest gust inwestorów oraz dopasowanie elewacji (co za tym idzie – całej technologii wznoszenia ścian) do architektury budynku.
Ściany i stropy
Dlaczego dom energooszczędny?
Wymagania względem energooszczędności budynków od lat rosną. Dbanie o niski poziom zużycia energii ma niewątpliwie sens, jednak nie jest celem samym w sobie. Jaki poziom jest racjonalnie uzasadniony, będziemy wyjaśniać w kolejnych artykułach z naszego cyklu.
Dlaczego dom energooszczędny?
Na osiedlu strzeżonym
Dom z elegancką i proporcjonalnie rozrzeźbioną bryłą, Ilona i Piotr zbudowali na strzeżonym osiedlu. Tu bowiem, w sąsiedztwie rodziny i znajomych, znaleźli bezpieczeństwo i wzajemną pomoc.
Na osiedlu strzeżonym
Dom w pigwowcach
Dom Magdy i Rafała doskonale wpisuje się w przestrzeń zadrzewionej działki, dzięki naturalnym materiałom elewacyjnym i klasycznej bryle, przykrytej czterospadowym dachem. Para celowo zrealizowała projekt z odważnymi przeszkleniami, które nadają budynkowi nowoczesny rys.
Dom w pigwowcach
Dom w pigwowcach
Dom Magdy i Rafała doskonale wpisuje się w przestrzeń zadrzewionej działki, dzięki naturalnym materiałom elewacyjnym i klasycznej bryle, przykrytej czterospadowym dachem. Para celowo zrealizowała projekt z odważnymi przeszkleniami, które nadają budynkowi nowoczesny rys.
Dom w pigwowcach
Najnowsze wydanie
Prezentacje firmowe
Czytaj tak, jak lubisz
W wersji cyfrowej lub papierowej
Moduł czytaj tak jak lubisz