Czym są i jak działają pompy ciepła?

Materiał partnera zewnętrznego
Pompy ciepła mogą z powodzeniem spełniać taką samą funkcję, jak kotły węglowe, gazowe czy elektryczne, ogrzewając pomieszczenia oraz ciepłą wodę użytkową. Urządzenia te wykorzystują energię cieplną, znajdującą się w naturalnych pokładach ziemi, powietrza oraz wody. Zasada ich działania oparta jest na przemianach fizycznych zachodzących wewnątrz pompy: parowaniu, skraplaniu oraz rozprężaniu. Do funkcjonowania potrzebują tylko niewielkiej ilości energii elektrycznej. Co ważne, można zdobyć obecnie na nie dofinansowanie. Warto więc się dowiedzieć – jak wybrać odpowiednią pompę ciepła, jakie są dostępne rodzaje i czy rzeczywiście warto inwestować w pompy, a jeśli tak, to w jakie.

Jak działa pompa ciepła?

Pompa ciepła jest niskotemperaturowym urządzeniem grzewczym wykorzystującym ciepło, które dzięki przemianom termodynamicznym „przepompowuje” je ze źródła o niższej temperaturze do cieplejszego ośrodka. Zimniejszym (dolnym) źródłem, z którego ciepło jest odbierane, może być grunt, woda bądź powietrze. Natomiast źródłem, do którego ciepło jest dostarczane (górnym), jest ogrzewana przez pompę woda krążąca w instalacji grzewczej. Pompa nie wytwarza więc ciepła, a jedynie przekazuje je z dolnego do górnego źródła.

Zasada funkcjonowania pompy ciepła oparta jest na zasadach termodynamiki i bazuje na podstawowej właściwości fizycznej gazów, których temperatura rośnie, gdy są sprężane, a spada, kiedy ulegają rozprężeniu. Wykorzystanie tych zasad w pompie ciepła jest możliwe, ponieważ w obiegu zamkniętym jej instalacji krąży gaz (czynnik chłodniczy lub roboczy). Zimny czynnik wpływa najpierw do pierwszego wymiennika ciepła (parownika), gdzie odparowuje, pobierając przy tym ciepło z otoczenia. Następnie gaz ten trafia do sprężarki, która napędzana jest energią elektryczną. Gwałtowny wzrost ciśnienia sprawia, że temperatura czynnika wzrasta do ok. 90°C, aby w postaci przegrzanej pary wpłynąć do drugiego wymiennika ciepła (skraplacz). W skraplaczu czynnik zmienia się z gazu w płyn oddając przy tym ciepło. Schłodzony znowu trafia do obiegu i cykl się zamyka. Zasilanie pompy ciepła możliwe jest dzięki niewielkiej ilości energii elektrycznej, co sprawia, że ogrzewanie tego typu jest dużo mniej kosztowne, niż stosowanie kotła gazowego bądź olejowego.

Rodzaje pomp ciepła

Wybierać można spośród kilku wariantów pomp ciepła. Dzielą się przede wszystkim ze względu na sposób zasilania. Można więc zdecydować się model gruntowy wykorzystujący energię zgromadzoną w gruncie, model powietrze/woda pobierający ciepło z powietrza zewnętrznego i oddający je wodzie w instalacji centralnego ogrzewania lub wodzie użytkowej. Do wyboru mamy również pompy ciepła powietrze/powietrze, które czerpią ciepło z powietrza zewnętrznego, a następnie przekazują je do instalacji powietrznego ogrzewania. Ostatnią opcją są pompy ciepła wykorzystujące energię hydrotermalną skumulowaną w wodach podziemnych, powierzchniowych lub morskich.

Pompy gruntowe pobierają ciepło zgromadzone w ziemi i oddają przekazując je wodzie znajdującej się w instalacji grzewczej. Cieszą się popularnością, ponieważ zapewniają całoroczne ogrzewanie, niezależnie od temperatury panującej na zewnątrz. Warto jednak wiedzieć, że instalacja tego typu pomp może być kosztowna, jeśli zdecydujemy się na opcję pionową oraz może wymagać dużej powierzchni, jeśli wybierzemy instalację poziomą.
Pompy powietrze/woda są bardzo korzystnym rozwiązaniem pod względem finansowym, ponieważ powietrze jako dolne źródło jest ogólnodostępne i może być wykorzystywane bez większych nakładów, nawet przy ujemnych temperaturach. Pompy tego typu osiągają również bardzo dobrą wydajność.

Pompy powietrze/powietrze pozwalają na ogrzanie powietrza znajdującego się w budynkach. System grzewczy urządzeń tego typu wyposażony jest w jednostkę zewnętrzną odbierającą ciepło z powietrza zewnętrznego oraz jednostkę nawiewną, która ogrzewa lub chłodzi powietrze w pomieszczeniach. Pompy takie wykorzystywane są na potrzeby klimatyzacji.

Pompy wykorzystujące wody gruntowe zakładają przygotowanie specjalnych studni – czerpnej i zrzutowej, które powinny być od siebie oddalone o 10-15 metrów. Wody gruntowe są świetnym magazynem energii słonecznej, a ich temperatura nawet w najchłodniejsze dni wynosi 7-12 °C. Jest to jedno z najwydajniejszych źródeł ciepła.

Na rynku znajdziemy ponadto hybrydowe pompy ciepła, które wykorzystują ciepło z powietrza atmosferycznego, ale wyposażone są również w kocioł gazowy. Zastosowanie takiego rozwiązania może być sposobem na modernizację starego ogrzewania w domu i wykorzystanie starego przyłącza gazu.

Jaka jest żywotność pompy ciepła?

Producenci udzielają zazwyczaj 5 lat gwarancji na pompy ciepła, ale szacunkowe dane mówią nawet o 20 latach pracy. Przedłużenie żywotności możliwe jest dzięki odpowiedniemu doborowi mocy do zapotrzebowania cieplnego obiektu, a także fachowemu serwisowaniu. Pompy ciepła porównywane są do agregatów lodówek, tylko odpowiednio zoptymalizowanych pod kątem ogrzewania. Lodówki są zazwyczaj urządzeniami mogącymi funkcjonować bez awarii przez co najmniej kilkanaście lat.

Czy pompa ciepła może samodzielnie ogrzać dom?

Pompa ciepła może posłużyć do ogrzania domu, konieczne jest jedynie dobranie odpowiedniego typu urządzenia oraz jego mocy. Pompy powietrzne są za bardzo uzależnione od warunków pogodowych i w czasie mroźnych zim nie zapewnią odpowiedniego komfortu cieplnego. Znacznie bardziej skuteczne będą gruntowe pompy ciepła, które dobrze sprawdzają się w naszych warunkach klimatycznych. Będą więc w pełni wystarczające do ogrzewania domów jednorodzinnych oraz podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Samodzielna pompa ciepła powinna jednak posiadać wbudowaną grzałkę elektryczną, która może być konieczna, aby dogrzać pomieszczenia podczas najniższych temperatur zewnętrznych. Efektywnym rozwiązaniem może być hybrydowa pompa ciepła wykorzystująca dwa zasilania.

Stosowanie pomp ciepła wpisuje się w trend budowy domów energooszczędnych, które są coraz częściej wybierane przez inwestorów. Zgodnie z wymaganiami, dom taki musi posiadać wysoko sprawną wentylację mechaniczną z rekuperacją oraz odpowiednio dobrane ogrzewanie, którym może być właśnie pompa ciepła. W połączeniu z instalacją fotowoltaiczną produkującą prąd z promieniowania słonecznego, można niemal do zera obniżyć koszty energii elektrycznej i ogrzewania domu w ciągu całego roku. Pompy ciepła zasilane fotowoltaiką są rozwiązaniem, które coraz częściej wybierane jest przez wielu inwestorów.

Czy warto inwestować w pompy ciepła?

Zakup pompy ciepła wprawdzie wiąże się ze znacznymi kosztami, ale w perspektywie czasu zwracają się one w postaci niskich kosztów ogrzewania. Dzięki dofinansowaniom do pomp ciepła możemy uzyskać znaczne ulgi, wystarczy tylko skontaktować się ze specjalistami, którzy pomogą przy wyborze odpowiedniej instalacji oraz zdobyciu dofinansowania. Firmą świadczącą profesjonalne usługi w tym zakresie jest SmartEkoDom, w której możemy liczyć na fachową poradę i serwis. W ofercie SmartEkoDom znajdziemy nowoczesne i wydajne pompy ciepła marek takich, jak Panasonic oraz Samsung. Wybór modelu może warunkować przyszłe wydatki, warto więc wybrać odpowiedni dla swoich potrzeb model. W SmartEkoDom mamy również możliwość wyboru między kilkoma technologiami, co pozwoli dobrać rozwiązanie idealne do naszych potrzeb.

Wybór pompy ciepła niesie ze sobą wiele korzyści. Decydując się na zakup takiego urządzenia nie musimy uwzględniać w planach budynku komina, co zwalnia nas z konieczności zapewnienia okresowych wizyt kominiarza. Ogrzewanie za pomocą pompy ciepła zwalnia również z konieczności myślenia o dostarczaniu paliwa oraz składowaniu go. Wybór tego źródła ogrzewania, to także oszczędność wynikająca z braku konieczności wykonania przyłącza gazowego, którego koszt bywa bardzo wysoki. Wszystko jednak zależy od tego, jaki nośnik energii możemy wybrać, jak duże jest zapotrzebowanie naszego domu na ciepło oraz jaki rodzaj obsługi urządzeń grzewczych jest dla nas akceptowalny. Aby dokonać właściwej decyzji, warto skontaktować się ze specjalistami.

Dodaj ogłoszenie

Wykryliśmy, że nadal blokujesz reklamy...

To dzięki reklamom możemy dostarczyć dla Ciebie wartościowe informacje. Jeśli cenisz naszą pracę, prosimy, odblokuj reklamy na naszej stronie.

Dziękujemy za Twoje wsparcie!

Jasne, chcę odblokować
Przycisk nie działa ?
1.
W prawym górnym rogu przegladarki znajdź i kliknij ikonkę AdBlock. Z otwartego menu wybierz opcję "Wstrzymaj blokowanie na stronach w tej domenie".
krok 1
2.
Pojawi się okienko AdBlock. Przesuń suwak maksymalnie w prawą stronę, a nastepnie kliknij "Wyklucz".
krok 2
3.
Gotowe! Zielona ikonka informuje, że reklamy na stronie zostały odblokowane.
krok 3