Jak poprawnie dobrać pompę ciepła do danego domu?

Pompy ciepła zyskują na popularności w ekspresowym tempie. Z danych Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej wynika, że do końca 2022 roku odnotowano ponad 132 tysiące wniosków o dofinansowanie z programu “Czyste Powietrze”, w których jako źródło ciepła wskazano to właśnie urządzenie. Wraz z popularyzacją tego rodzaju rozwiązań grzewczych zwiększa się zainteresowanie potencjalnych inwestorów kwestiami związanymi z doborem pompy ciepła do potrzeb danej nieruchomości. Z poniższego artykułu dowiesz się, w jaki sposób działają pompy ciepła, jakie są rodzaje wykorzystywanych wymienników i jak bezbłędnie oszacować potrzebną wydajność urządzenia.

W jaki sposób działają pompy ciepła?

Pompy ciepła działają podobnie do zwykłej lodówki. Wykorzystując zasady termodynamiki, pozwalają ona na przenoszenie energii cieplnej z dolnego źródła ciepła do wnętrza budynku i wykorzystanie go do celów grzewczych. Urządzenia korzystają przy tym z energii elektrycznej, ale dzięki wysokiej sprawności energetycznej, jego zużycie jest na dość niskim poziomie. Przyjmuje się, że nowoczesne pompy ciepła typu powietrznego osiągają sprawność na poziomie ok. 4. Oznacza to, że przy wykorzystaniu 1 kWh prądu urządzenie może wygenerować 4 kWh ciepła.

Głównym podzespołem pompy ciepła jest sprężarka. Po zaabsorbowaniu ciepła do czynnika chłodniczego jest on kompresowany, w efekcie czego dochodzi do zagęszczenia i zwiększenia ruchu cząsteczek. Bezpośrednio przez fazą oddawania energii do systemu hydraulicznego, czynnik ulega skropleniu. Wszystko to dzieje się w celu zwiększenia efektywności procesu przekazywania ciepła. Gdy zostanie już ono przekazane, czynnik chłodniczy jest rozprężany, a jego stan skupienia zmienia się ponownie na gazowy. W ten sposób urządzenie przygotowuje go do kolejnego cyklu absorbcji ciepła.

W najpopularniejszym obecnie modelu wykorzystania urządzenia, ciepło jest oddawane do wody zgromadzonej w układzie hydraulicznym. Podgrzana woda jest rozprowadzana do systemu ogrzewania podłogowego lub zwykłych grzejników naściennych. Warto pamiętać, że pompy ciepła działają efektywniej we współpracy z systemem niskotemperaturowym. Zastosowanie grzejników wysokotemperaturowych skutkuje niestety obniżeniem sprawności energetycznej i wyższymi kosztami eksploatacji urządzenia. Więcej informacji na temat czynników wpływających na koszt eksploatacji pompy ciepła znajdziesz na https://proheat.pl/ile-pradu-zuzywa-pompa-ciepla/ . 

Dobór rodzaju dolnego źródła ciepła

Pierwszym dylematem, przed którym staniesz przed rozpoczęciem inwestycji będzie wybór rodzaju dolnego źródła ciepła. Najpopularniejsze typy wymienników to:



powietrze atmosferyczne - korzystają z nich pompy ciepła typu powietrze woda i powietrze powietrze. Urządzenia tego typu są najpopularniejszym typem pomp ciepła ze względu na cenę. Jest ona nawet dwa razy mniejsza niż w przypadku pomp korzystających z sond gruntowych. Należy pamiętać, że sprawność energetyczna urządzeń korzystających takich wymienników jest zależna od temperatury powietrza na zewnątrz budynku. Ta - jak wiadomo - różni się nie tylko na przestrzeni poszczególnych miesięcy sezony, ale nawet na przestrzeni różnych pór dnia.
solanka lub glikol - są nimi wypełniane sondy instalowane w gruncie lub wodzie. Sondy gruntowe mogą być montowane pionowo lub poziomo. W przypadku montażu pionowego, wymagane jest przygotowanie odwiertu, które głębokość może sięgać nawet kilkuset metrów. W przypadku sondy poziomej wymagane będzie natomiast zagospodarowanie dość sporej powierzchni działki. Zaletą tego rodzaju rozwiązania jest niezależność sprawności energetycznej od temperatury zewnętrznej. Wynika to z tego, że grunt na głębokości kilkudziesięciu metrów odznaczają się stałą temperaturą na przestrzeni trwania sezonu.



Wybór źródła ciepła jest jednym z kluczowych dylematów. Zależy od niego w zasadzie koszt całej inwestycji. Koszt gruntowej pompy ciepła wraz z montażem może przekroczyć nawet 100 tysięcy złotych. Ulgę mogą przynieść programy dofinansowań do pomp ciepła realizowane ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (program “Czyste Powietrze”) oraz Funduszu Modernizacyjnego (program “Moje Ciepło”). W przypadku drugiego z wymienionych programów dofinansowań, poziom wsparcia finansowego dla pomp ciepła typu gruntowego może wynieść nawet 21 tysięcy złotych.

Dobór wydajności urządzenia do potrzeb grzewczych

Kolejną kwestią, którą musisz wziąć pod uwagę przy montażu pompy ciepła, jest poprawny dobór mocy urządzenia do potrzeb energetycznych budynku. Należy pamiętać, że w przypadku tego rodzaju urządzeń nie jest wskazane zarówno przewymiarowanie, jak i niedowymiarowanie mocy.

Dobór zbyt wysokiej mocy będzie skutkował zbyt częstym włączaniem i wyłączaniem pompy ciepłą w krótkich odstępach czasu. Spowoduje to zbyt częsty rozruch sprężarki, zwiększoną awaryjność i przedwczesne zużycie tego podzespołu. Pamiętaj, że w niektórych przypadkach cena sprężarki stanowi równowartość nawet 25 - 30% kosztu całego urządzenia. Jeżeli wybierzesz urządzenie o zbyt niskiej mocy, to nie będzie ono mogło zaspokoić potrzeb grzewczych budynku. Pomieszczenia będą niedogrzane, obniży się komfort termiczny mieszkańców, a przeciążenie urządzenia może też skutkować wystąpieniem kosztownej awarii.

Aby poprawnie obliczyć potrzebną wydajność pompy ciepła, musisz znać zapotrzebowanie na ciepło dla swojego budynku. Wyraża się go najczęściej za pomocą wskaźnika Ep. Jego wartość znajdziesz w charakterystyce energetycznej dołączonej do projektu budowlanego domu. Wartość Ep powinieneś przemnożyć przez powierzchnię budynku. Uzyskasz w ten sposób informację o potrzebnej mocy pompy ciepła. Dla przykładu: jeżeli wartość Ep to 60 kWh / m 2 , a powierzchnia budynku to 150 m 2 , moc zainstalowanego urządzenia powinna wynosić 9000 W, czyli 9kW. W przypadku gdy pompa ciepła będzie używana również do podgrzewania wody użytkowej, moc urządzenia powinieneś zwiększyć o ok. 1kW.

Na co zwracać uwagę przy instalacji?

Decydując się na instalację pompy ciepła powinieneś dodatkowo zwrócić uwagę na:



wybór producenta sprzętu - jeżeli to możliwe, unikaj instalacji urządzeń nieznanego pochodzenia. Poza wątpliwą jakością wykonania i zwiększonym poziomem awaryjności, tego rodzaju pompy ciepła mogą odznaczać się też niższą sprawnością energetyczną. Będzie to rzecz jasna skutkować wyższymi kosztami eksploatacji. Jeśli Twój budżet jest ograniczony i nie możesz sięgnąć po urządzenia z najwyższej półki, dobrym wyborem może być pompa ciepła Haier . To, że producent pochodzi z Chin nie musi w tym przypadku oznaczać, że urządzenie jest cechuje słaba jakości. Pompy ciepła tego producenta mają dobry stosunek jakości do ceny, a rozpiętość gamy produktowej powinna zadowolić większość inwestorów.
wybór firmy instalacyjnej - sama technologia, w oparciu o którą działają pompy ciepła nie jest nowa, ale popularność tego sprzętu na polskim rynku sięga zaledwie ostatnich kilku lat. Część firm instalacyjnych to dość młode przedsiębiorstwa, które nie zdążyły zyskać odpowiedniego doświadczenia w przeprowadzaniu prac. Swoją uwagę powinieneś kierować na firmy z długoletnim stażem, odznaczające się dobrą renomą i wysokimi opiniami osób, które skorzystały z ich usług.
kwestię regularnych przeglądów - systematyczny serwis pompy ciepła jest oczywiście potrzebny do zachowania ochrony gwarancyjnej. Zwróć uwagę, aby przeglądy były wykonywane przez serwisanta, który posiada autoryzację producenta. Gwarancję utrzymasz tylko w przypadku gdy przeprowadzone prace zostaną odnotowane w książce gwarancyjnej. Dodatkowo możesz rozważyć zakup pakietu serwisowego bezpośrednio przy rozliczeniu inwestycji początkowej. Ceny tego rodzaju usług ciągle rosną, zatem w niektórych przypadkach będziesz mógł wtedy zaoszczędzić dodatkowe kilkaset złotych.