Postaw na ekologiczne źródło ciepła, zminimalizuj koszty ogrzewania oraz ciepłej wody!

Czym są i jak działają pompy ciepła?

Pompa ciepła jest urządzeniem grzewczym, które oddaje energię pozyskaną ze środowiska do instalacji centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Jest to ekologiczne źródło ciepła, pozyskujące nawet 75% energii ze środowiska naturalnego. Tym samym, pompa ciepła nie tylko pozwala nam na ogrzewanie domu, ale także przyczynia się do zmniejszenia emisji zanieczyszczeń do środowiska. 

Mówiąc najprościej, idea, na której opiera się działanie pompy jest następująca: pompa ciepła powietrze-woda pozwala na spożytkowanie w domu ciepła z otaczającego powietrza — w sposób prosty i relatywnie tani. Składa się ona zawsze z jednego urządzenia zewnętrznego i jednego wewnętrznego, które są ze sobą połączone. Cała dostępna energia jest wchłaniana przez urządzenie zewnętrzne i przenoszona do urządzenia wewnętrznego. Stamtąd jest wprowadzana do obiegu grzewczego i rozprowadzana w budynku za pośrednictwem grzejników lub ogrzewania podłogowego.

Dzięki wysokiej efektywności techniki inwerterowej pompa ciepła pracuje na tyle skutecznie, że z reguły jest w stanie pokryć około 75% całości zapotrzebowania na energię cieplną z otoczenia. Zaledwie około jednej czwartej energii potrzebnej do działania pompy ciepła jest pobierane z sieci elektrycznej. Pozwala to na wytwarzanie ciepła i ciepłej wody dla domu w sposób bardzo ekonomiczny.

Wyróżniamy dwa rodzaje pomp powietrze/woda:

Pompy ciepła typu SPLIT — budowa, sposób działania, zalety i wady

Często stosowanym rozwiązaniem jest pompa ciepła typu SPLIT. Składa się ona z jednostek: zewnętrznej i wewnętrznej. Budowa zasadniczo podobna do klimatyzatora. Pierwsza z wymienionych pełni funkcję agregatu, czyli urządzenia do odzyskiwania i transformacji ciepła ze środowiska. Jednostka wewnętrzna natomiast jest połączeniem układu hydraulicznego i elektrycznego. Jednostkę wewnętrzną umieszcza się w kotłowni/ maszynowni i łączy z jednostką zewnętrzną, wykorzystując do tego instalacją chłodniczą. Jednostka wewnętrzna pełni funkcję odbiornika ciepła z agregatu zewnętrznego i przekazuje to ciepło do instalacji grzewczej.

Połączenia pomiędzy układami musi wykonywać osoba, posiadająca uprawnienia UDT w zakresie fluorowanych gazów cieplarnianych (uprawnienia F-gazowe). Takie kwalifikacje są niezbędne do prawidłowego przeprowadzenia całego procesu montażu i uruchomienia urządzenia. 

Ważna dla wydajnej i bezawaryjnej pracy urządzenia jest odpowiednia długość instalacji  pomiędzy jednostką wewnętrzną i zewnętrzną. Niewątpliwą zaletą opisanego rozwiązania jest brak konieczności wyprowadzania instalacji centralnego ogrzewania na zewnątrz budynku i tym samym stosowania dodatkowych zabezpieczeń przeciwzamrożeniowych czynnika grzewczego.

Pompy ciepła typu monoblok – budowa, sposób działania, zalety i wady

Pompa ciepła powietrze-woda typu MONOBLOK to urządzenie, które w przeciwieństwie do pompy typu SPILT, składa się tylko z jednej jednostki, którą montujemy na zewnątrz budynku. Urządzenie skupia w sobie elementy do odbioru i transformacji ciepła oraz przekazania go do instalacji grzewczej budynku. Zaletą tego typu rozwiązania jest fabrycznie zmontowana część chłodnicza i zabezpieczona w fabryce producenta – dlatego montaż jednostek typu MONOBLOK ogranicza się do wykonania instalacji hydraulicznej. Osoba wykonująca montaż urządzenia nie musi zatem posiadać uprawnień F-gazowych. Wprawdzie opisane urządzenie jest nieco większe w porównaniu z pompą ciepła typu SPLIT, ale należy pamiętać o tym, że w przypadku MONOBLOKA nie musimy instalować jednostki wewnętrznej. Minusem takiego rozwiązania jest konieczność wyprowadzenia na zewnątrz budynku instalacji grzewczej i zabezpieczenia jej przed warunkami atmosferycznymi.

Porównanie split i monoblok

Pompy ciepła split i monoblok to tak naprawdę dwa takie same urządzenia, sama różnica polega natomiast na budowie pompy ciepła. Split jest urządzeniem rozdzielnym, wymaga miejsca na wykonanie jednostki wewnętrznej, zewnętrznej i połączenia gazowego. Natomiast wszystkie podzespoły monobloka znajdują się w jednym urządzeniu, to duża zaleta – cały układ chłodniczy wykonany jest w fabryce. Z kolei każda instalacja chłodnicza wykonana na miejscu obciążana jest większym ryzykiem ludzkiego błędu.

Dlatego montaż pomp ciepła typu split należy powierzyć firmom, posiadającym uprawnienia f-gazowe, posiadającymi odpowiedni sprzęt i duże doświadczenie w tej branży. W monoblokach nie ingerujemy w układ freonowy, natomiast między monoblokiem a instalacją grzewczą w budynku musimy wykonać izolowane połączenie wodne. Aby nie dopuść do zamarzania wody, połączenie hydrauliczne wykonuje się za pomocą preizolowanych rur wodnych.

Problem może się pojawić, gdy w sezonie grzewczym dojdzie do awarii pompy obiegowej, automatyki a nawet podczas dłuższej przerwy w przypadku braku prądu. W skrajnych sytuacjach może dojść do zamarznięcia wymiennika freon/woda powodując jego trwałe uszkodzenie. W przypadku dłuższych przerw podczas mrozów nie pozostanie nic innego jak spuszczenie wody z agregatu i przedmuchanie go sprzężonym powietrzem – zmusza to jednak inwestorów do wykonania zapasowego źródła ciepła w budynku na wypadek takich sytuacji (np. przez podłączenie do bufora ciepła kominka z płaszczem wodnym).

Innym rozwiązaniem jest napełnienie układu hydraulicznego roztworem niezamarzającym. Jednak i w takim rozwiązaniu zaczynają się schody (konieczność wykonania w instalacji dodatkowego wymiennika glikol/woda, spada sprawność pompy)

Parametry wpływające na pracę pompy ciepła

1. Wydajność grzewcza pomp ciepła – każda pompa jest inna, ma więc też inną wydajność grzewczą. Przy wyborze odpowiedniego urządzenia trzeba pamiętać o tym, że pompa ciepła powinna być dopasowana do konkretnego budynku, aby zapewnić komfort termiczny użytkowników. 
2. Efektywność pomp ciepła – COP to najbardziej podstawowy parametr określający pracę pompy ciepła. Informuje o ilości dostarczanego ciepła do ilości zużytej energii elektrycznej przy wytwarzaniu tego ciepła.  
3. Żywotność pomp ciepła – przeciętny okres eksploatacji pompy ciepła wynosi ok. 15-20 lat. Żywotność urządzeń zależy od wielu czynników, na przykład okresowości przeglądów, stanu i czystości instalacji grzewczej, zastosowanych buforów, jakości komponentów użytych do budowy urządzenia oraz poprawności doboru pompy ciepła do zapotrzebowania cieplnego budynku.
4. Poziom hałasu generowany przez pompę ciepła – wartość poziomu hałasu nie może przekraczać wartości dopuszczalnej, wskazanej w polskich przepisach. Hałas w pompie ciepła generowany jest głównie przez sprężarkę, która znajduje się na zewnątrz budynku. Poziom hałasu mierzony przy samej pompie zależy od specyfikacji urządzenia i wynosi zwykle poniżej 65 dB. Według norm, dla zabudowy jednorodzinnej maksymalny hałas docierający do sąsiadującej działki może wynosić maksymalnie 50dB w ciągu dnia oraz 40dB w ciągu nocy, a dla zabudowy szeregowej 55dB w ciągu dnia i 45dB w ciągu nocy. W praktyce oznacza to, że minimalna odległość pompy od działki sąsiada wynosi 4 metry. W związku z powyższym nie poleca się montażu pompy w pobliżu sypialni. 
5. Wielkość pomp ciepła – na rynku można spotkać różnorodne modele pomp ciepła, oczywiste więc jest, że ich wymiary będą się od siebie różniły. Trzeba pamiętać, że kotłownia musi posiadać odpowiednie wymiary, aby można było swobodnie podłączyć instalację pompy do instalacji hydraulicznej w budynku, umiejscowić zasobnik ciepłej wody użytkowej oraz w zależności od przypadku zamontować jednostkę wewnętrzną, czy zbiornik buforowy. Należy również uwzględnić swobodny dostęp do urządzeń podczas serwisów i przeglądów instalacji.
6. Konserwacja i optymalizacja pracy pomp ciepła – optymalizacja może być wykonywana po analizie danych, które zostały zebrane przez automatykę urządzenia. Warto jednak pamiętać, że nastawy parametrów pracy musi dokonywać autoryzowana firma serwisowa. Jak często należy zlecać przegląd pompy? Dobrą praktyką jest wykonywanie przeglądów przynajmniej raz w roku.

Jakie odbiorniki ciepła zastosować do współpracy z pompą ciepła

Do dyspozycji mamy wiele odbiorników ciepła. Do głównych możemy zaliczyć:

• ogrzewanie płaszczyznowe (ogrzewanie podłogowe, ścienne)
• grzejniki
• klimakonwektory.

Każde z tych odbiorników posiadają inne cechy, na które trzeba zwrócić uwagę przy doborze instalacji i urządzenia grzewczego.

Ogrzewanie płaszczyznowe cechuje się dużą bezwładnością. To znaczy, że odczuwany efekt ogrzewania zauważalny jest z opóźnieniem, po załączeniu systemu i utrzymuje się dłużej po jego wyłączeniu.

Odwrotna sytuacja ma miejsce w przypadku klimakonwektorów i klasycznych grzejników. Urządzenie jest w stanie szybko ogrzać powietrze w pomieszczeniu, ale temperatura po zaprzestaniu ogrzewania nie utrzymuje się długo.

Kolejną różnicą pomiędzy odbiornikami jest temperatura wody zasilającej w trybie grzania. Ogrzewanie płaszczyznowe potrzebuje wody o nominalnym parametrze rzędu 35^oC. Klimakonwektory o temperaturze   ̴ 45^oC, natomiast tradycyjne grzejniki aż 55^oC. Trzeba pamiętać, że im wyższa jest temperatura wody, tym niższa jest wydajność pompy ciepła. W celu obniżenia parametru wody zasilającej w grzejnikach i klimakonwektorach, należy przeliczyć i zwiększyć ich powierzchnię wymiany ciepła.

Ogrzewanie podłogowe dobrze współpracuje z pompami ciepła i jest idealną kombinacją, jeśli chodzi o źródło ciepła w nowych domach lub tych zbudowanych zgodnie z wyższymi standardami izolacji. Przyzwyczailiśmy się do tego, że nasze systemy centralnego ogrzewania wytwarzają wysokie temperatury i dostarczają je do szybko reagujących grzejników.

Ciepło wytwarzane przez pompę ciepła nie jest jednak tak duże, jak to wytwarzane przez kocioł, dlatego do uzyskania pożądanych temperatur potrzebne są emitery o większej powierzchni. W związku z tym istniejące grzejniki mogą wymagać wymiany na grzejniki o większej powierzchni. Alternatywnie dobrze sprawdza się ogrzewanie podłogowe. Rury instalowane są w podłodze, dzięki czemu cała podłoga staje się w efekcie emiterem. Oznacza to, że może wydajnie działać w niższych temperaturach, jednocześnie odpowiednio ogrzewając pomieszczenie. Projektując system ogrzewania podłogowego z pompą ciepła, należy zwrócić uwagę na kilka aspektów, aby działał z maksymalną wydajnością.

Pompa ciepła a ogrzewanie podłogowe

Ogrzewanie podłogowe jest dyskretne, odciąża ściany i jest łatwe w utrzymaniu, ale może reagować wolno i nie wytwarza takiego samego promieniującego ciepła o wysokiej temperaturze, do którego możesz być przyzwyczajony z grzejnika. Pompy ciepła działają również z niską temperaturą zasilania, co sprawia, że współpraca pompy ciepła z ogrzewaniem podłogowym to idealne rozwiązanie. Niesie ze sobą korzyści takie jak:

• Niska temperatura zasilania -maksymalizacja wydajność pompy ciepła
• Większa wydajność energetyczna -w porównaniu do kotła i systemu grzejników
• Estetyka- na ścianach wewnętrznych nie ma grzejników, co zapewnia więcej miejsca i elastyczność w projektowaniu wnętrz i aranżacji mebli.

Instalacja ogrzewania podłogowego z pompą ciepła to rozsądny wybór. Jest to często najlepsza opcja, jeśli chodzi o przygotowanie wydajnego i zrównoważonego systemu grzewczego.

Najwyższą efektywność pracy uzyskują przy niskotemperaturowym zasilaniu instalacji grzewczej. Czy to oznacza, że te urządzenia źle funkcjonują z grzejnikami? Absolutnie nie!

Pompa ciepła i grzejniki tradycyjne – co wziąć pod uwagę?

W przypadku gdy planujesz wymianę tradycyjnego kotła na pompę ciepła, ale nie zamierzasz wymieniać instalacji grzejnikowej, zwróć uwagę na kilka aspektów.

• Instalacja pompy ciepła – grzejniki i temperatura ich zasilania

Warto wiedzieć, jaką temperaturą była zasilana instalacja grzewcza w okresie największych mrozów przy zachowanym komforcie cieplnym wewnątrz budynku. Pozwoli to na dobór urządzenia o odpowiednich parametrach pracy. Nie oznacza to jednak, że pompa będzie pracowała cały czas z tak wysokim parametrem. Rozwiązaniem jest tu zastosowanie sterowania pogodowego. Sterowanie pogodowe polega na automatycznym dobieraniu temperatury zasilania instalacji grzewczej w zależności od zmierzonej temperatury powietrza atmosferycznego. Jeżeli więc Twoja instalacja w okresie największych mrozów wymagała temperatury zasilania np. 50℃, to na tej podstawie jest dobierana rzez instalatora krzywa grzewcza opisująca zależność między temperaturą zasilania c.o. a temperaturą zewnętrzną. Im więc jest cieplej na zewnątrz, tym niższa jest temperatura układu ogrzewania. Pozwala to na zachowanie komfortu cieplnego przy jak najefektywniejszym procesie ogrzewania.

Jakie grzejniki do pompy ciepła w nowej instalacji? Postaw na grzejniki niskotemperaturowe do pompy ciepła

Jeżeli planujesz nową instalację grzewczą, w której skład wchodzą grzejniki, i chcesz zasilić ją pompą, warto zdecydować się na tzw. grzejniki niskotemperaturowe do pompy ciepła. Są to urządzenia o zwiększonej powierzchni wymiany ciepła – mają nieco większe rozmiary od tradycyjnych grzejników, ale jednocześnie pozwalają na znaczną redukcję temperatury zasilania instalacji. Takie rozwiązanie, w połączeniu ze sterowaniem pogodowy, pozwoli na pracę pompy z najwyższą efektywnością przez cały sezon grzewczy

Nie każda pompa ciepła ogrzeje dom z grzejnikami

Wielu z nas nawet nie zastanawia się nad tym, czy pompa ciepła będzie w stanie ogrzać zwykłe kaloryfery podłączone uprzednio do wysokotemperaturowego kotła. Czy pompa ciepła ogrzeje dom z grzejnikami? Niekoniecznie. Dlaczego? Otóż:

• Tradycyjne grzejniki są zaprojektowane do wysokotemperaturowego systemu grzewczego i wymagają zakupu specjalnej wysokotemperaturowej pompy ciepła, która jest droższa w eksploatacji – nawet o 30 proc.
• Cena wysokotemperaturowej pompy ciepła również jest wyższa niż ich niskotemperaturowych odpowiedników.
• Wymiana tradycyjnego kotła na niskotemperaturową pompę ciepła sprawi, że instalacja grzewcza będzie mniej wydajna – aby utrzymać jej wydajność, konieczne byłoby dołożenie naprawdę wielu dodatkowych grzejników, bo systemy niskotemperaturowe charakteryzują się dużą powierzchnią.

Powodów, dla których pompa ciepła nie sprawdzi się przy klasycznej instalacji grzewczej, należy szukać w temperaturze pracy.

Tradycyjne grzejniki będą działały efektywnie, gdy dostarczymy im wodę o temperaturze 60°C – 75°C. Wtedy i tylko wtedy pomieszczenia będą mogły być nagrzane do komfortowej temperatury. Niskotemperaturowa pompa ciepła jest w stanie dostarczyć wodę o temperaturze 30° C – 50°C. I w tych parametrach tkwi sedno problemu połączenia pompy ciepła z tradycyjnymi grzejnikami, ponieważ pompa ciepła fizycznie nie będzie w stanie dostarczyć do nich odpowiednio wysokiej temperatury. Jednak czy na pewno nie ma rozwiązania tego problemu?

Pompa ciepła w instalacji z grzejnikami

Okazuje się, że owszem – jest pewne rozwiązanie, ale delikatnie mówiąc – nie jest ono wygodne. W teorii, standardowe grzejniki wysoko temperaturowe mogą działać z niskotemperaturową pompą ciepła. Jednak, żeby było to możliwe, to trzeba by zwiększyć powierzchnię grzejników.

Standardowe pompy ciepła są więc urządzeniami, które są przeznaczone do ogrzewania niskotemperaturowego, np. do wodnej podłogówki, oraz ogrzewania średniotemperaturowego – Grzejniki o niskim parametrze zasilania.

Podsumowując: Jeśli w Twoim obecnym domu z tradycyjnymi grzejnikami w największe mrozy musisz podawać wodę o temperaturze powyżej 55 stopni to ta modernizacja może okazać się dla Ciebie nieopłacalna. Twój dom w tym przypadku nie będzie ani oszczędny, ani ciepły. W tym przypadku warto modernizację systemu ogrzewania poszerzyć o wymianę kaloryferów na niskotemperaturowe dedykowane do pracy z pompami ciepła

Kilka słów podsumowania:

Naszą najważniejszą zasadą jest „nie przekonywać nieprzekonanych” do montażu pompy ciepła, a jeśli zastanawiasz się nad montażem powietrznej pompy ciepła i jesteś zainteresowany doborem odpowiedniej dla Ciebie pompy oraz szacunkowym kosztem inwestycji, kliknij w poniższy link

Informacje niezbędne do otrzymania oferty na pompę ciepła

Wybierz mądrze, stawiając na lokalne doświadczone firmy. Zastanów się co się stanie w przypadku jakiejkolwiek usterki, gdy Twoja firma instalacyjna będzie oddalona o 200 kilometrów, lub nie będzie jej już na rynku.

Katalogi oraz cenniki Pomp ciepła