Pompa ciepła – czy się opłaca?

Zapewnienie komfortu cieplnego w domu to priorytet czyli czym i jak ogrzewać dom. Masz do wyboru wiele różnych systemów, wśród których coraz częściej wybierane są pompy ciepła. Czym one są i w jaki sposób funkcjonują?

Co to jest pompa ciepła?

Pompa to urządzenie grzewcze, które samo w sobie nie wytwarza ciepła, jak na przykład kotły na paliwo płynne, stałe lub gazowe. Jej zadaniem jest pobieranie go z otoczenia i przekształcanie na ciepło mogące być wykorzystywane w budynku mieszkalnym. Pompy ciepła nie jest w stanie zastąpić piec, np. gazowy. Powinna być ona częścią większego systemu.

Najczęściej pompy ciepła wykorzystują ciepło pochodzące z:

• wody
• powietrza
• ziemi.

Dlatego uwzględnia się pompy ciepła wodne, powietrzne i gruntowe pompy ciepła.

Rodzaje pomp ciepła

W sprzedaży znajdują się trzy główne rodzaje pomp, wyodrębnione pod względem czynnika, z którego czerpią ciepło , czyli:

• wodne pompy ciepła.
• pompy ciepła powietrzne
• gruntowe pompy ciepła

Pompy ciepła typu woda-woda, inaczej wodne pompy ciepła, są rozwiązaniem, w którym ciepło pobierane jest z wód gruntowych. Wymagają one wykonania studni czerpanej i zrzutowej. Niekiedy okazuje się, że używanie zasobów wodnych pod Twoją działką wiąże się z koniecznością uzyskania odpowiednich pozwoleń wodnoprawnych, co stanowi istotną przeszkodę w ich powszechnym stosowaniu. Ponadto pompy te wymagają stosunkowo dużych podziemnych cieków, w których woda ma odpowiedni skład. Jeśli zawiera ona np. duże ilości żelaza, pojawia się konieczność regularnego czyszczenia z osadów wymiennika ze stali szlachetnej.

Zdecydowanie najłatwiej jest zastosować pompy ciepła powietrzne. Pobierają one ciepło z powietrza, które niestety nie jest tak dobrym nośnikiem energii jak grunt czy woda, a jego temperatura często się zmienia. Z uwagi jednak na to, że pompy ciepła tego typu można wykorzystywać właściwie wszędzie, a koszty ich zakupu są niskie, najczęściej instaluje się je na działkach z domami jednorodzinnymi.

Pompy ciepła powietrzne nie wymagają wykonania instalacji po stronie źródła ciepła dolnego, co sprawia, że ich montaż jest łatwym zadaniem. Wystarczy założyć jednostkę zewnętrzną i wewnętrzną, co przywodzi na myśl montowanie klimatyzatora. Wbrew pozorom nawet w czasie mrozów można stosować powietrzne pompy ciepła. Wymagania do ich prawidłowego działania zakładają, że niektóre modele są w stanie zapewniać ogrzewanie nawet przy temperaturze -25 stopni Celsjusza. Sprawność takich pomp maleje wraz ze spadkiem temperatury na zewnątrz, a dla pozyskania takiej samej ilości ciepła muszą one zużyć więcej energii elektrycznej.

Pompy ciepła gruntowe pobierają energię z gruntu, inaczej z ziemi. Występują one w dwóch odmianach – z sondami (kolektorami) poziomymi lub pionowymi, które wypełnione są roztworem charakteryzującym się dosyć niską temperaturą zamarzania. Sonda pobiera ciepło z wnętrza ziemi, a następnie przekazuje do urządzenia, które pozyskuje energię.

Na małych działkach wykorzystywane są najczęściej pompy ciepła gruntowe z kolektorem pionowym, a pompy z kolektorem poziomym znajdują zastosowanie na większych działkach i są układane dosyć płytko pod powierzchnią ziemi, zawsze poniżej strefy zamarzania. Zaletą pomp ciepła gruntowych jest to, że pracują stabilnie, bez względu na to, jaka panuje temperatura na zewnątrz. Im głębiej zainstalowany jest kolektor, najlepiej pionowy, tym wyższa stała temperatura będzie w nim panować, niezależnie od pory roku. Wadą gruntowych pomp ciepła jest koszt inwestycji, jaki ponosisz w związku z zakupem urządzenia i zamontowaniem sondy z wykorzystaniem specjalistycznego sprzętu.

Pompa ciepła – jaki koszt?

Markową pompę ciepła typu powietrze/woda kupić można już za 20 000 zł, a z uwagi na to, że nie wymaga ona instalacji źródła dolnego, koszty jej montażu maleją. Natomiast minimalna cena pomp gruntowych oraz wodnych, o podstawowych parametrach, to 20–30 tys. zł, a do tego trzeba doliczyć wysokie koszty instalacji po stronie źródła dolnego – montażu sondy czy wykonania dwóch studni.

Pompa ciepła – instalacja

Cała instalacja ogrzewania w domu wykorzystująca pompę ciepła składa się z trzech zasadniczych elementów:

• źródła dolnego – może nim być ziemia, woda lub powietrza, czyli czynnik z otoczenia, z jakiego zostanie pobrane ciepło przez pompę,
• pompy ciepła,
• źródła górnego, czyli po prostu instalacji grzewczej zamontowanej w pomieszczeniach

Najczęściej w systemie z pompą ciepła instalacja grzewcza obejmuje ogrzewanie płaszczyznowe, głównie tak zwaną podłogówkę, czyli ogrzewanie podłogowe np. podłogowe ogrzewanie wodne. Znacznie rzadziej wykorzystywane są w takim przypadku tradycyjne grzejniki. Parametry źródła dolnego i górnego decydują o wydajności pracy pompy ciepła. Montaż rozwiązania powinien być poprzedzony dokładną analizą tego, z jakiego źródła dolnego może ono czerpać ciepło. Nie każdy rodzaj pompy nadaje się do użycia na każdej działce. Ich efektywność zależy od sposobu pozyskiwania energii cieplnej z otoczenia.