Jaki rodzaj pompy ciepła będzie najlepszy konkretnie do Twojego domu?
Gdy otrzymujesz folder reklamowy lub rozmawiasz ze sprzedawcą pomp ciepła - czy wiesz jaki produkt jest Ci oferowany? Czy gdy dowiadujesz się, że sąsiad zamontował pompę ciepła - dowiedziałeś jaki rodzaj urządzenia posiada i na czym polega jego praca zanim sam się zdecydujesz? Jest wiele typów i rodzajów pomp ciepła. Nie warto zwracać uwagę tylko na markę oraz firmę wykonawczą. Dowiedz się zanim się zdecydujesz jakie masz możliwości i co jest w Twoim zasięgu finansowym. To ważna rzecz, zakładajmy, że wybierasz to raz na 25 lat - a może raz w życiu. Wybierz najlepszą pompę ciepła do Twojego domu.
Zakup konkretnego rodzaju pompy ciepła ze względu na jej specyficzną funkcjonalność nie może być porównany do zakupu żadnego innego źródła ciepła, typu np. kocioł gazowy czy kocioł na pelet. Zanim zdecydujesz się na skorzystanie z PC (skrótowo - "pompa ciepła"), powinieneś mieć przynajmniej podstawową wiedzę na temat jego działania i możliwości. Wtedy nie padniesz ofiarą nachalnego sprzedawcy, który nie zawsze ma ochotę rzeczowo Ci to wyjaśnić.
Objaśnimy Ci w prosty sposób temat zróżnicowanych typów pomp ciepła i jednocześnie ułatwimy ci wybór odpowiedniego rodzaju. Wyjaśnimy zasadę działania i źródła energii, z których można czerpać potrzebną energię do ogrzewania
Jeśli rozważasz zakup pompy ciepła, skorzystaj z naszych przejrzystych informacji, które obejmują wszystkie dostępne na rynku typy pomp ciepła, w tym wersje powietrze/woda, powietrze/powietrze, ziemia/woda i woda/woda w różnych wariantach wykonania.
✅ Podpowiemy także na co zwracać uwagę przy wyborze konkretnej firmy czy ekipy montażowej (pod koniec artykułu).
Pompa ciepła stanowi dziś dobrą alternatywę dla klasycznych urządzeń grzewczych, takich jak kotły grzewcze i kominki. Zazwyczaj - bo są też sytuacje, w których niekoniecznie jest to dobre wyjście, a przynajmniej korzyści z korzystania z PC mogą być ograniczone (poczytaj o specyfice montażu pomp ciepła w starym budynku ze starym systemem grzewczym). Zakładamy jednak na potrzeby artykułu, że jesteś zdecydowany na pompę ciepła i wstępnie wiesz, że to jest to na co chcesz postawić. Pompa ciepła jest z samej zasady działania zupełnie innym typem urządzenia, które daje ci spory wybór przy zakupie, a to wymaga wiedzy.
✅ Dobór typu pompy ciepła zależy w pierwszym rzędzie od tego skąd PC ma czerpać potrzebną energię, którą ostatecznie przekształcisz w ciepło i użyjesz do ogrzewania. Są zasadniczy 3 zewnętrzne źródła, do których odnoszą się technicznie 3 różne typy pompy ciepła.
3 podstawowe rodzaje pomp ciepłą są obszerną tematyką - ale jest to podstawowa wiedza, jeśli mówimy o poważnym podejściu do sprawy.
Wprowadzamy Cię w to zagadnienie tylko dlatego abyśmy mogli na jego podstawie wytłumaczyć podstawowe różnice w rodzajach pomp ciepła, a wytłumaczymy to możliwie zwięźle, zanim przejdziemy do problematyki poszczególnych typów pomp ciepła. W istocie PC jest to urządzenie, które jest w stanie pobierać energię z zewnątrz i dzięki konkretnym procesom technicznym przekształca ją w ciepło przekazywane do domu.
Zasada działania pomp ciepła to technologia, którą można porównać do działania zwykłej lodówki, tylko w bardziej zaawansowanej formie. Ciepło jest pobierane z jednej strony, a z drugiej strony następnie oddawane - tak jak lodówka ochładza swoje wnętrze - a ciepło odprowadza na zewnątrz (z tyłu lodówki), tak pompy ciepła pobierają ciepło z zewnątrz budynku, ochładzając konkretne środowisko - a potem wprowadzają tą energię cieplną do budynku ogrzewając czy to wodę czy powietrze. Wszystko można zrozumiale podsumować w czterech krokach:
✅ Proces jest cykliczny, powtarza się aż osiągniemy zagrzany budynek i pompa ciepła wyłączy się. Włączy się znów gdy czujniki wykryją, że jest to potrzebne.
Schemat pracy pompy ciepła:
1. Parowanie czynnika - odbywa się w parowniku, czynnik pobiera ciepło ze źródła ciepła (powietrze, woda, grunt)
2. Kompresja, czyli sprężanie czynnika - aby osiągnął jeszcze większą temperaturę, odbywa się w sprężarce (kompresorze)
3. Skraplanie czynnika - czyli kondensacja, czynnika oddaje ciepło na medium odbiorcze (najczęściej wodę, w wymienniku ciepła gaz-woda - zwanym skraplaczem). Sam czynnik przechodzi w stan wodny (czyli skrapla się).
4. Ekspansja, rozprężenie i cykl zaczyna się od nowa.
W związku z powyższym procesem, przy wyborze rodzaju pompy ciepła można natknąć się na pojęcie współczynnik wydajności cieplnej (COP), które właściwie prezentuje efektywność tego urządzenia. Jest to stosunek między wyprodukowanym ciepłem a zużytą energią wewnątrz twojej nieruchomości. Im wyższa wartość, tym lepiej.
✅W prosty sposób - im wyższy współczynnik wydajności cieplnej (COP) - tym mniej energii elektrycznej potrzebne będzie do wyprodukowania więcej ilości ciepła.
Wiesz już, że ciepło pobierane jest z otoczenia. I tym w podstawowym zakresie różnią się podstawowe rodzaje pomp ciepła - skąd konkretnie biorą energię cieplną. Musisz zdać sobie sprawę i na podstawie różnych czynników zewnętrznych zastanowić się, skąd będziesz czerpać potrzebne ciepło.
Są 3 podstawowe typy pomp ciepła bo istnieją 3 obszary, z których w zasadzie można czerpać energię:
Z punktu widzenia kosztów zakupu najtańszym wyborem będą pompy ciepła wykorzystujące do produkcji energii powietrze. Natomiast droższą opcją będą ziemia i woda. Każdy typ pomp ciepła ma jednak swoje zalety i wady, kwestią nie są tylko pieniądze, które chcesz zainwestować. Różnią się potrzebnym miejscem (nie wszędzie możesz zainstalować pompę ciepła ziemia), poziomem hałasu (tu najgorzej wypada powietrzna pompa ciepła), nie na każdej działce masz też wodę. Różnią się też poziomem awaryjności czy częstotliwością robienia przeglądów. A w szczególności już różni je współczynnik wydajności cieplnej czyli COP.
Pompa ciepła powietrzna jest pod względem inwestycji wstępnej chyba najtańsza, toteż jest najpopularniejsza. Dzięki temu, że ten typ pompy ciepła nie wymaga żadnych ingerencji w grunt czy otoczenie nieruchomości - może być stosowany prawie wszędzie - możliwe więc, że mimo jej niedostatków i nienajlepszej ekonomii to nią się zdecydujesz.
Z punktu widzenia wynikowego ciepła takie urządzenie może mieć 2 warianty:
Powietrze woda do faktycznie najpopularniejszy rodzaj pompy ciepła, lider sprzedaży. O popularności decyduje jednak cena i prostota montażu itp. Typ pompy ciepła, w którym energia pobierana jest z powietrza, po czym przenoszona jest na ciepłą wodę. Ta - trafia do naszych grzejników i podłogówki.
✅ Z punktu widzenia funkcjonalności urządzenia można wyróżnić dwa rodzaje pomp ciepła powietrze/woda:
Pompa ciepła powietrze/woda ma oczywiście również swoje wady, z którymi trzeba się liczyć.
Tu ogrzewasz budynek powietrzem, a nie ciepłą wodą. Oznacza to, że nie można tego typu pompy ciepła podłączyć do klasycznego CO, nie zagrzejesz też CWU. Podgrzane powietrze jest rozprowadzane za pomocą specjalnych nadmuchów, nagrzewnic - przypominających klimatyzatory.
Zaletą na pewno jest możliwość chłodzenia powietrza latem - bo może działać też jak klimatyzator. Zresztą sama zasada działania pompy ciepła i klimatyzacji jest na tyle podobna, że w wielu krajach, w tym u nas, pojawiają się osoby przerabiające klimatyzatory na pompy ciepła, z sukcesem.
Z naszej strony - zalecamy decydowanie się na pompę powietrze-powietrze - raczej jako dodatek do ogrzewania, ewentualnie może się sprawić w mniejszych budynkach.
Niestety pompa ciepła powietrze-powietrze ma dość solidne wady w samym zastosowaniu"
Pompa ciepła gruntowa pozyskująca energię z gruntu, z ziemi - stanowi kolejny efektywny sposób ogrzewania domu jednorodzinnego - ale i dużych budynków, też komercyjnych. Ma szereg zalet, zdecydowanie efektywność i koszty eksploatacji na plus. Należy się jednak przygotować na bardziej wymagające prace ziemne i jednocześnie wydzielić na ten rodzaj pompy ciepła odpowiednią przestrzeń. Jeśli to wszystko masz, zyskujesz bardzo ekonomiczne źródło energii. Ale .. na to musi być cię także stać.
Pompy ciepła gruntowe czerpią ciepło z ziemi to oczywiste, ale jak się do niej dostać? Generalnie są dwie opcje - albo budujemy tzw. gruntowy wymiennik ciepła powierzchniowy, zlokalizowany na określonej głębokości pod powierzchnią ziemie(to pierwsze typ gruntowej pompy ciepła) - albo ryjemy odwiert geotermiczny.
Pod pojęciem pompa ciepła gruntowej czerpiącej ciepło z powierzchni ziemi należy rozumieć szeroką sieć plastikowych rur ułożonych w ziemi - nazywa się to gruntowym wymiennikiem ciepła. Krąży w nich specjalna mieszanka mediów niezamarzających na bazie glikolu. System korzysta z tego, że pod powierzchnią ziemi zwykle jest stabilna temperatura. Energia ta zasilana jest jeszcze słońcem i nigdy się nie wyczerpie.
Na korzyść tego rodzaju pompy ciepła przemawia zerowy poziom hałasu i mniejsze zużycie energii elektrycznej. ✅ Pobór energii jest nawet o 20-30% mniejszy niż w przypadku pomp ciepła powietrze-woda.
Wady pomp ciepła z powierzchni ziemi
Droższą wersją gruntowej pompy ciepła jest opcja z odwiertem geotermicznym. Oprócz bardziej prac budowlanych, czeka cię także kwestia papierologii w postaci uzyskania pozwolenia na wiercenie na większych głębokościach. Na szczęście w kwestii przestrzeni nie jest źle, a odwierty nie wymagając dużo miejsca, mogą być nawet pod planowanym budynkiem lub w jego bezpośrednim sąsiedztwie.
Pompa ciepła gruntowa oparta na odwiercie ma bardzo wysoki współczynnik efektywności grzewczej, który jest stabilny w dłuższej perspektywie - bo głęboko pod ziemią źródło ciepła jest niezależne od pogody. System jest niewidoczny, bezdźwięczny i nie wymaga praktycznie konserwacji. Najbardziej chyba kuszący jest bardzo niski poziom poboru prądu. Chyba można to uznać za Ferrari wśród rodzajów pomp ciepła i towarzyszących im systemów.
Pompa ciepła wodna jest trzecim rodzajem - woda jest ostatnim źródłem ciepła, które można wykorzystać - jeśli mamy na działce do niej dostęp. Podstawą funkcjonowania tego systemu musi być wystarczająca ilość wody na działce. Typy wodnych pomp ciepła są w zasadzie 2 - bo pompa ciepła wodna - w zasadzie może czerpać ciepło z 2 źródeł - ze studni, albo z powierzchniowych zbiorników (np. stawy)
Pompa ciepła wodna wykorzystująca energię z klasycznego odwiertu podziemnego (no bo czym jest studnia?). Jednak koszt wejścia w inwestycję jest niepomiernie mniejszy niż odwiert geotermalny pompy ciepła gruntowej. Pompa oparta na wodzie ze studni jest też bardzo ekonomiczna w działaniu. Zasada działania jest bardzo prosta – woda jest pompowana i przepuszczana przez wymiennik ciepła. Następnie schłodzona wraca z powrotem. Należy jednak podkreślić, że nie może to być ta sama studnia. Konieczne jest więc zbudowanie zarówno studni czerpanej, jak i studni chłonnej, które muszą być odpowiednio oddalone od siebie - inaczej źródło ciepła jakim jest woda w studni może stracić stabilność przynajmniej okresowo.
Ten system może mieć bardzo korzystny współczynnik wydajności cieplnej (COP). Ale tu często ograniczeniem jest brak wystarczającego źródła wody. Nie wystarczy sama obecność wody na działce. Studnia powinna mieć wydajność przepływu minimum 2-2,5 l/min na 1 kW systemu.
Wady pomp ciepła wodnych opartych na studniach
Pompa ciepła woda-woda w wersji ze studnią ma oczywiście również swoje wady - w skrócie:
Problem cofania się wód gruntowych znacząco wpłynął na rynek pomp ciepła wodnych w południowych Niemczech gdzie tysiące ludzi po kilku latach po inwestycji zostało z niesprawnymi pompami ciepła. Pokazuje to, że nie ma technologii w pełni idealnych.
Pompa ciepłą wodna - chyba będzie najtańsza jeśli posiadasz na działce staw lub tego typu zbiornik. System jest ekonomiczny, relatywnie tani, niewymagający dużej konserwacji, tani. Pamiętaj jednak, że do tego systemu najczęściej nie wystarczy tylko małe oczko wodne.
Wady systemu z powierzchniowym zbiornikiem wodnym
Montaż pompy ciepła nie jest łatwy i nie jest możliwy do zrobienia samemu. Nawet jeśli miałbyś możliwość zakupu urządzenia bez montażu - stracisz najpewniej w ten sposób gwarancję.
Polecamy rozwiązanie polegające na wybraniu firmy, która realizuje montaż pompy ciepła kompleksowo od A do Z. Jedna firma powinna zająć się całością od momentu odwiedzenia domu, poprzez projekt, pomoc w wyborze konkretnego rodzaju pompy ciepła (z uwzględnieniem wyżej opisanej specyfiki), marki pompy ciepła, dostarczeniem pompy ciepła i jej zamontowaniem. Wówczas masz pewność - że Twoje ewentualne postępowanie gwarancyjne będzie przeprowadzone w sposób należyty bez spychologii (montażysta uważa, że winna jest hurtownia pomp ciepła, hurtownia, że ekipa montażowa itp). Nie zawsze takie rozwiązanie jest możliwe, ale szukajmy.
Dobra firma montażowa powinna przed montażem dostarczyć komplet informacji dotyczących tego co mamy załatwić - w kwestii przyłączy wody, prądu, ewentualnych dodatków (czasem np. zaleca się montowanie separatorów zanieczyszczeń w instalacji itp.)
To jest bardzo złożona sprawa, szereg wskazówek odnośnie wyboru ekipy lub firmy montażowej do pompy ciepła funkcjonuje w obiegu i część z nich ma duży sens. Zwracamy uwagę, że nie zajmujemy się montażem pomp ciepła i nasze wskazówki nie faworyzują nikogo.
_______
BLOG:
Niedowymiarowanie wymiennika ciepła - co to oznacza w praktyce?
Przewymiarowanie wymiennika ciepła - czemu to służy?
Izolacja termiczna wymiennika ciepła płytowego - czy jest potrzebna? Czy coś realnie zmienia?
Jaki wymiennik ciepła do basenu?
Jak dobrać wymiennik ciepła do kotła gazowego?
Jak prawidłowo podłączyć wymiennik płytowy Nordic Tec? Czy można zamienić kierunki przepływów z tabliczki znamionowej?
Zostaw komentarz