PARTNERZY PORTALU
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl
  • partner portalu farmer.pl

W jaki rodzaj pompy ciepła najlepiej zainwestować?

W jaki rodzaj pompy ciepła najlepiej zainwestować? Choć na rynku dostępne są różne rodzaje pomp to największą popularnością wśród instalatorów i użytkowników w Polsce cieszą się pompy typu powietrze-woda. Foto. Global Energy Systems, Pixabay

Pompy to urządzenia OZE, które zyskują coraz większą popularność, a z roku na rok liczba tych urządzeń w Polsce stale rośnie. W który typ pompy warto zainwestować: powietrzną, gruntową a może wodną, aby oszczędnie ogrzać dom w sezonie jesienno-zimowym?



Koszty związane z ogrzewaniem to dla wielu bardzo newralgiczne zagadnienie, szczególnie zimą. Nic dziwnego, około 2/3 wydatków związanych z użytkowaniem domu przeznaczane są właśnie na ten cel.

Dodatkowo wiąże się to z natrętnie powracającym problemem emisji szkodliwych substancji  przyczyniających się do powstania smogu, przed którym ekolodzy ostrzegają od lat.

Jednak współczesne rozwiązania wspierające ekologiczne i energooszczędne budownictwo pozwalają na instalacje urządzeń grzewczych, które mogą nas pozbawić tych problemów.

Inwestycja w pompę w szerszej perspektywie czasowej

Na pierwszy rzut oka może się wydawać, że zakup pompy ciepła to niezwykle kosztowny wydatek. Samo urządzenie jest droższe od tradycyjnych kotłów grzewczych, czasem nawet do ponad 30 tys. zł. Warto jednak spojrzeć na to zagadnienie z szerszej perspektywy, a mianowicie – czasu eksploatacji.

Okazuje się, że w tym wypadku koszty jakie ponosi np. posiadacz kotła gazowego są dwa razy wyższe od eksploatacji pompy ciepła. Wszystko dlatego, że pompy ciepła to urządzenia, które w zależności od temperatury powietrza zewnętrznego oraz temperatur zasilania instalacji potrafią wyprodukować nawet 4,5 razy więcej energii cieplnej w stosunku do pobranej energii elektrycznej.

Co ciekawe, wydatki na ogrzewanie w przypadku korzystania z pomp ciepła można dodatkowo obniżyć poprzez połączenie z ogrzewaniem podłogowym, które dystrybuuje ciepło w efektywniejszy sposób, nie wymagając przy tym dużej energii grzewczej.

Jaki rodzaj pompy wybrać?

Choć na rynku dostępne są różne rodzaje pomp to największą popularnością wśród instalatorów i użytkowników w Polsce cieszą się pompy typu powietrze-woda. Samo urządzenie jest stosunkowo tanie i nie wymaga kosztownej infrastruktury. Instalacja jest prosta i szybka, a pełna automatyka pozwala na bezobsługową pracę pompy. Wadą jest niestabilność.

Pompy ciepła powietrze-woda pracują z pełną wydajnością w dodatnich temperaturach i w okolicach niewielkiego mrozu. Jeśli temperatura spada poniżej -10 stopni Celsjusza, ich praca zaczyna być wspomagana grzałką elektryczną. Jak działa pompa powietrza?

Energia z powietrza jest odzyskiwana na parowniku pompy ciepła - jest to wymiennik, który swoją konstrukcją przypomina chłodnicę samochodową. Przepływ powietrza przez parownik wymusza wentylator, który w zależności od mocy grzewczej pompy ciepła, musi pracować z wydajnością od 2000 do 5000 m³/h i więcej.

Energia i temperatura powietrza powodują wrzenie i parowanie czynnika chłodniczego w pompie ciepła, który ze stanu ciekłego przechodzi w stan gazowy. W takiej postaci trafia do sprężarki, która podnosi ciśnienie czynnika chłodniczego z kilku do kilkudziesięciu barów.

Nagłemu przyrostowi ciśnienia towarzyszy gwałtowny wzrost temperatury – od kilku stopni do 80-90ºC. Następnie sprężony i gorący gaz trafia do skraplacza, jest to płytowy wymiennik ciepła, w którym następuje wymiana energii między sprężonym gazem gorącym a wodą z instalacji centralnego ogrzewania.

Po oddaniu ciepła do wody instalacyjnej, gaz się schładza i skrapla, aby następnie na zaworze rozprężnym, obniżyć jego ciśnienie i przygotować do kolejnego cyklu pracy.

W czasie pracy powietrznej pompy ciepła, zwłaszcza przy niskich temperaturach, odzyskiwanie ciepła z powietrza wiąże się ze zjawiskiem powstawania szronu i lodu na powierzchni parownika. Jest to zjawisko normalne, ale niekorzystne, ponieważ obniża efektywność poboru ciepła z powietrza i w konsekwencji obniża sprawność pompy ciepła.

W związku z tym konieczne jest cykliczne przeprowadzanie procesu jego rozmrażania. Aby proces był skuteczny musimy w swojej instalacji posiadać magazyn ciepła (zbiornik buforowy, zbiornik ciepłej wody), z którego pompa ciepła będzie mogła pobrać niezbędną ilość energii do skutecznego usunięcia oblodzenia parownika.

Ciepło z wody czy z gruntu?

Jeśli działka, na której znajduje się dom pozwala na wykonanie wymiennika niezbędnego do pozyskania energii z gruntu lub wody, warto zastanowić się nad zastosowaniem gruntowej pompy ciepła. Temperatura gruntu jest znacznie bardziej stabilna niż powietrza, a poniżej tzw. głębokości przemarzania zawsze jest wyższa niż 0°C.

Dlatego gruntowa pompa ciepła będzie tańsza w eksploatacji niż powietrzna. Będzie też w stanie zaspokoić zapotrzebowanie na ciepło niezbędne do ogrzewania domu i przygotowania ciepłej wody przez cały rok. Niektóre modele wyposażone mogą być również w funkcję podgrzewania wody basenowej, a także chłodzenia.

Jednak, aby pozyskać ciepło z ziemi konieczna jest dodatkowa inwestycja – wykonanie wymiennika gruntowego. Jego właściwy dobór i wykonanie to jeden z podstawowych warunków prawidłowej pracy gruntowej pompy ciepła.

Koszt wykonania odwiertów mieści się w granicy od 100 do 130 zł za metr głębokości Koszty zakupu i montażu instalacji mogą więc wynieść ok. 50 tys. zł i nawet więcej.

Wymiennik jest też niezbędny, jeśli chcemy pozyskiwać energię z wód gruntowych. Wykonuje się wówczas dwie studnie głębinowe. Z pierwszej (tzw. czerpnej) pobierana jest woda, z której pompa pozyskuje ciepło. Następnie woda odprowadzana jest do drugiej studni – zrzutowej.

Gdy w sąsiedztwie domu znajduje się staw czy inny zbiornik wodny, wiercenie studni nie jest konieczne. Dolnym źródłem może być wówczas woda pobierana z dna zbiornika. Woda jako dolne źródło zapewnia pompie ciepła wysoką efektywność, wymaga jednak nakładów finansowych związanych z eksploatacją i utrzymaniem sprawności systemu.

Chodzi przede wszystkim o wymianę filtrów, oczyszczających wodę. Dlatego w Polsce wciąż większą popularnością cieszą się pompy ciepła pozyskujące energię z gruntu.

Liczy się też fachowy montaż pompy

Różnice w montażu poszczególnych pomp ciepła pojawiają się ze względu na źródło ciepła, z którego korzysta dane urządzenie – grunt, powietrze lub woda gruntowa.

W przypadku gruntu montaż urządzenia wiąże się z wykonaniem prac ziemnych – wykopy na głębokość do 1,5 m i ułożenie rur w przypadku poziomego kolektora gruntowego lub odwierty o przeciętnej głębokości do 100 m i zainstalowanie rur w przypadku pionowego kolektora.

Na decyzję o wyborze rodzaju kolektora ma wpływ przede wszystkim wielkość i sposób zagospodarowania działki. Do wykonania poziomego wymiennika potrzeba kilkuset metrów kwadratowych gruntu, najlepiej dobrze nasłonecznionych i przepuszczających wodę. Należy też pamiętać, aby w przyszłości nie sadzić tam roślin, których korzenie mogłyby uszkodzić kolektor. Do wykonania kolektora pionowego wystarczy kilkadziesiąt metrów kwadratowych, jednak koszt takich odwiertów jest wyższy niż w przypadku wymiennika poziomego.

Wielkość wymiennika pionowego, co za tym idzie także głębokość odwiertów, zawsze ściśle zależy od zapotrzebowania na ciepło budynku. Czyli im większe zapotrzebowanie na ciepło tym większy wymiennik ciepła.

Na moc grzewczą gruntowej pompy ciepła składają się dwa czynniki: moc chłodnicza, którą odbiera się z gruntu, schładzając go, i moc elektryczna, którą dostarczamy do sprężarki.

A więc, jeżeli mamy pompę ciepła o mocy 10 kW, sprężarka pobiera około 2 kW więc musimy 8 kW odebrać z gruntu. Grunt ma swoją przewodność cieplną – 35 do 40 W z metra bieżącego odwiertu. Więc żeby uzyskać żądane 8 kW musimy wykonać odpowiednio głębokie otwory.

W przypadku konieczności wykonania bardzo głębokiego odwiertu można podzielić go na kilka mniejszych. Generalna zasada jest jednak taka, że im głębiej tym lepiej. Od pewnej głębokości zaczyna się stabilna temperatura w gruncie, około 9 – 10ºC.

Gdy dzielimy odwiert na kilka sekcji musimy wziąć pod uwagę tzw. strefę martwą, z której nie pozyskuje się ciepła lub jedynie niewielką ilość. Znajduje się ona przy gruncie więc większa ilość odwiertów to większa ilość martwych stref.

Czasem to warunki geologiczne wymagają tego, aby wykonać więcej mniejszych odwiertów. Po zainstalowaniu kolektora wykonuje się studzienkę zbiorczą (kolektor zbiorczy) i doprowadza instalację do pompy ciepła.

W przypadku urządzeń czerpiących ciepło z powietrza instalacja wygląda nieco inaczej. Powietrzne pompy ciepła można podzielić na dwie kategorie: monoblok i split. W przypadku pomp monoblok cała pompa ciepła znajduje się w jednej obudowie i jest umieszczona na zewnątrz budynku. Montaż pompy następuje poprzez wyprowadzenie poza obręb budynku instalacji rurowej (najczęściej dwóch rur), przez które przepływa woda grzewcza celem podgrzania się w pompie ciepła.

W urządzeniach typu split pompa ciepła podzielona jest na dwie części – jedna znajduje się na zewnątrz, druga wewnątrz budynku. W tym wypadku również obie części połączone są rurociągami. Przy ich wykonywaniu w urządzeniu split należy zachować dużą staranność, ponieważ we wnętrzu przepływa czynnik chłodniczy, który w przypadku drobnej nieszczelności bardzo szybko „ucieka”.

Jakich błędów unikać przy instalacji pomp ciepła?

Jak w wielu tego typu instalacjach, także w przypadku pomp ciepła niezwykle istotny jest prawidłowy i fachowy montaż. Każdy błąd może sporo kosztować. O czym należy pamiętać montując poszczególne rodzaje pomp?

W przypadku pomp ciepła powietrze/woda należy sprawdzić, czy warunki jej zabudowy nie doprowadzą do przekroczenia dopuszczalnego poziomu głośności przy sąsiadującym budynku. Pominięcie tej kwestii jest jednym z popełnianych błędów montażowych.

Większą ilość błędów montażowych i to przynoszących poważniejsze skutki można popełnić przy zastosowaniu pomp ciepła solanka/woda lub woda/woda. W tym przypadku często pojawiającym się błędem jest nieodpowiednie, niedostosowane do potrzeb zwymiarowanie dolnego źródła ciepła.

Zbyt krótkie sondy pionowe lub znacznie dłuższy od zakładanego czas pracy pompy ciepła w ciągu roku, może doprowadzić nawet do trwałego uszkodzenia sond, a przynajmniej zagrozić uzyskiwaniu wymaganej wydajności cieplnej sond w kolejnych latach eksploatacji (brak regeneracji cieplnej).

Do popełnianych błędów należy również niewłaściwy dobór pomp obiegowych i niezapewnienie odpowiedniego natężenia przepływu czy to po stronie solanki, czy to wody grzewczej.

Oferujesz instalacje fotowoltaiczne, bądź chcesz je zakupić? Zapraszamy na naszą Giełdę Rolną!



Podobał się artykuł? Podziel się!
×

WSZYSTKIE KOMENTARZE (16)

  • krys 2021-02-15 10:45:56
    Dla zainteresowanych tematem nowoczesnych systemów ogrzewania polecam pulsarinstalacje.pl
  • Mateusz 2021-02-07 11:53:06
    Zestawiając z pompą ciepła jakiekolwiek ogrzewanie (wykluczając palenie drewnem) ciężko będzie o lepsze wyniki, a przy tym zyskujemy bezobsługową pracę, bezpieczeństwo i stałą temperaturę w domu. Jedyną rzeczą której bym unikał to w przypadku gorzej wyizolowanych budynków zakupu tańszych rozwiązań np: Haier, Midea, Kaisai itp. jako jedyne źródło ogrzewania. Prądu zje co nie miara. recool.pl
  • Zbyszek 2021-02-04 11:29:28
    Czy jak mam gaz ziemny i ogrzewam nim dom om to opłaca sie taka zmiana inwestycja?
  • pompy ciepła 2021-02-04 07:21:32
    Pompy ciepła, dolnośląskie. tel: 791 259 646
  • hgf 2021-01-28 13:40:11
    dobry piec na ekogroszek i drewno,,,, dodatkowo fotowoltaika /samodzielny/ montaż i to działa ,za pompę ciepła jakieś masakryczne pieniadze ,dodatkowo konserwacja ,naprawy i prąd ,fanberia dla bogatych i leniwych
    • brzoza 2021-01-28 14:32:39
      Tania pompa na zewnątrz dobrze latem grzeje wodę , a zimą mamy z centralnego ogrzewania.
ZOBACZ WSZYSTKIE KOMENTARZE

PISZESZ DO NAS Z ADRESU IP: 3.238.7.202
Dodając komentarz, oświadczasz, że akceptujesz regulamin forum

Drogi Użytkowniku!

W związku z odwiedzaniem naszych serwisów internetowych możemy przetwarzać Twój adres IP, pliki cookies i podobne dane nt. aktywności lub urządzeń użytkownika. O celach tego przetwarzania zostaniesz odrębnie poinformowany w celu uzyskania na to Twojej zgody. Jeżeli dane te pozwalają zidentyfikować Twoją tożsamość, wówczas będą traktowane dodatkowo jako dane osobowe zgodnie z Rozporządzeniem Parlamentu Europejskiego i Rady 2016/679 (RODO).

Administratora tych danych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz w Polityce Prywatności pod tym linkiem.

Jeżeli korzystasz także z innych usług dostępnych za pośrednictwem naszych serwisów, przetwarzamy też Twoje dane osobowe podane przy zakładaniu konta, rejestracji na eventy, zamawianiu prenumeraty, newslettera, alertów oraz usług online (w tym Strefy Premium, raportów, rankingów lub licencji na przedruki).

Administratorów tych danych osobowych, cele i podstawy przetwarzania oraz inne informacje wymagane przez RODO znajdziesz również w Polityce Prywatności pod tym linkiem. Dane zbierane na potrzeby różnych usług mogą być przetwarzane w różnych celach, na różnych podstawach oraz przez różnych administratorów danych.

Pamiętaj, że w związku z przetwarzaniem danych osobowych przysługuje Ci szereg gwarancji i praw, a przede wszystkim prawo do sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych. Prawa te będą przez nas bezwzględnie przestrzegane. Jeżeli więc nie zgadzasz się z naszą oceną niezbędności przetwarzania Twoich danych lub masz inne zastrzeżenia w tym zakresie, koniecznie zgłoś sprzeciw lub prześlij nam swoje zastrzeżenia pod adres odo@ptwp.pl.

Zarząd PTWP-ONLINE Sp. z o.o.