Pompy ciepła stały się w ostatnich latach coraz bardziej popularne. Nie stało się tak rzecz jasna bez powodu. Urządzenia tego typu oferują liczne korzyści w porównaniu z tradycyjnymi systemami grzewczymi, które mogą pomóc właścicielom domów w wygenerowaniu oszczędności zmniejszeniu negatywnego wpływu źródła ciepła na środowisko naturalne. W tym artykule przyjrzymy się pięciu powodom, dla których pompy ciepła są bardziej wydajne niż tradycyjne systemy grzewcze i dlaczego są interesującym rozwiązaniem zarówno do ogrzewania, jak i chłodzenia domu.

Wykorzystanie odnawialnych źródeł energii

Jedną z najważniejszych zalet pomp ciepła jest to, że wykorzystują one odnawialne źródła energii. W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów grzewczych, które opierają się na paliwach kopalnych, pompy ciepła mogą pobierać ciepło z powietrza na zewnątrz domu lub z gruntu. Powoduje to oczywiście, że ich eksploatacja jest bardziej przyjazna dla środowiska. Wykorzystując energię odnawialną, pompy ciepła zmniejszają ślad węglowy i sprawiają, że źródło ciepła może stać się neutralne środowiskowo.

Należy pamiętać, że do pracy pompy ciepła wykorzystywana jest energia elektryczna. W polskich warunkach ta jest produkowana najczęściej w wyniku spalania węgla lub gazu. Jeżeli chcesz więc, aby urządzenie było całkowicie bezemisyjne, powinieneś rozważyć montaż instalacji fotowoltaicznej. Jest zastosowanie sprawi, że prąd do zasilenia pompy wyprodukujesz sam. Odpowiednie dostosowanie mocy fotowoltaiki do wydajności pompy ciepła i potrzeb energetycznych budynków spowoduje, że ogrzewanie będzie w pełni bezkosztowe.

Wysoka wydajność

Nowoczesne pompy ciepła to urządzenia wysokowydajne, odznaczające się dużą sprawnością energetyczną. Zamiast wytwarzać energię cieplną w wyniku spalania paliwa, tak jak ma to miejsce w przypadku kotłów węglowych lub gazowych, pompy ciepła potrafią przenosić energię w miejsca na miejsce. O ile sprawność energetyczna tradycyjnych kotłów węglowych oscyluje w okolicach 80%, a nowoczesnych kotłów kondensacyjnych dochodzi do poziomu 110%, to w przypadku pomp ciepła może ona wynieść nawet 500%. Przyjmuje się dzięki temu, że urządzenia tego typu mogą być nawet o 50% tańsze w użytkowaniu, aniżeli tradycyjne systemy grzewcze.

Jeżeli rozważasz zakup pompy ciepła i porównujesz oferty różnych producentów urządzeń, zwróć uwagę na wartość wskaźników COP i SCOP. Do dokładnego porównania wydajności poszczególnych modeli szczególnie dobrze sprawdza się ten pierwszy. Jego wartość wyraża stosunek energii cieplnej dostarczanej przez urządzenie do zużywanej energii elektrycznej w danych warunkach temperaturowych. Należy pamiętać, że większa różnica między temperaturą górnego i dolnego źródła ciepła powoduje zmniejszenie sprawności energetycznej pompy ciepła.

Pompa ciepła Haier o mocy 5 kW działająca w temperaturze zewnętrznej 7°C, ogrzewająca wodę w układzie hydraulicznym do poziomu 35°C osiąga COP równy 5,05. W przypadku gdy temperatura grzania wody wzrasta do 55°C, sprawność maleje już do poziomu 2,95. Z tego też względu wysoka wydajność pomp ciepła zależy w dużej mierze od systemu hydraulicznego. Odnotowywanie najwyższych efektywności energetycznych jest możliwe tylko w połączeniu źródła ciepła z instalacją niskotemperaturową, opartą na ogrzewaniu podłogowym.

Funkcja grzania i chłodzenia

Inną istotną zaletą pomp ciepła jest to, że mogą one pełnić funkcję ogrzewania i chłodzenia.. W przeciwieństwie do tradycyjnych systemów grzewczych, które dostarczają tylko ciepło, pompy ciepła pomagają zapewnić przyjemny chłód w sezonie letnim. Funkcja ta jest powszechna w pompach ciepła typu powietrze powietrze. Urządzenie działa wtedy w zasadzie tak samo, jak dobrze wszystkim znana klimatyzacja. Chłodne powietrze jest wtedy wdmuchiwane bezpośrednio powietrzna znajdującego się wewnątrz budynku. W przypadku pomp ciepła typu powietrze woda, skorzystanie z tej funkcji jest najefektywniejsze przy zastosowaniu klimakonwektorów. Te zwiększają niestety nieco koszt inwestycji.

Trzeba wiedzieć, że zasada dotycząca zależności sprawności energetycznej od różnicy temperatur pomiędzy górnym i dolnym źródłem ciepła jest taka sama, jak podczas realizacji funkcji grzania. Im większa różnica temperatur, tym na większych obrotach pracuje urządzenie, co powoduje zmniejszenie COP. W przypadku omawianego wyżej modelu oferowanego przez Haier, COP wyniesie 5 gdy urządzenie będzie pracować w temperaturze zewnętrznej 35°C i będzie jednocześnie chłodzić wodę do poziomu 18°C. Gdy zadana temperatura chłodzenia wody spadnie do 7°C, COP wynosi już tylko 3,2.

Stosunkowo łatwa i tania konserwacja

Zakres prac konserwacyjnych w przypadku pomp ciepła jest dość prosta. Przyjmuje się, że przy zapewnienie regularnego serwisu, okres trwałości pompy ciepła może być nawet dwukrotnie wyższy aniżeli tradycyjnego źródła ciepła opartego o kocioł gazowy. W przypadku producentów z półki premium, korzystających z najlepszej jakości podzespołów, sprzęt może służyć nawet do 20 lat.

Prace konserwacyjne w przypadku pompy ciepła ograniczają się do:

• regularnego przeprowadzania prób szczelności - procedura przebiega podobnie do serwisowania układu klimatyzacji samochodowej. Najpierw, za pomocą specjalnego urządzenia, odpompowuje się czynnik chłodniczy z układu, a następnie wytwarza w nim próżnię. Urządzenie bada, czy do pustego układu nie przedostaje się powietrze, co sugerowałoby nieszczelność. Po pozytywnej weryfikacji, ponownie wtłacza się czynnik chłodniczy do układu i uzupełnia jego ewentualny ubytek.
• wymiany filtrów - w przypadku pomp ciepła typu powietrze powietrze należy zadbać o regularną wymianę filtra, zatrzymującego wszelkie cząstki stałe. Zużycie się filtra może wpłynąć negatywnie na efektywność pracy urządzenia i przyczynić się do jego przedwczesnego zużycia. Trzeba pamiętać, że w filtr wyposażonych jest też część pomp ciepła typu powietrze woda, szczególnie tych występujących w odmianie monoblokowej. Filtr magnetyczny jest wtedy umieszczony w układzie pompy obiegowej wody krążącej między jednostką zewnętrzną i wewnętrznym systemem hydraulicznym. Jego funkcja jest bardzo ważna, bowiem chroni on pompę poprzez zatrzymywanie stałych cząstek.

Opłacalność rozwiązania

Chociaż początkowy koszt pompy ciepła może być wyższy niż w przypadku tradycyjnego systemu grzewczego, inwestycja może zwrócić się już po kilku latach eksploatacji. Wpływa na to niski koszt użytkowania urządzenia, szczególnie w połączeniu z mikroinstalacją fotowoltaiczną. W przypadku pompy ciepła o wydajności na poziomie 8 kW i SCOP na poziomie 4. Sezonowe zużycie energii elektrycznej nie powinno przekroczyć 2000 kWh. Biorąc pod uwagę aktualną średnią cenę energii elektrycznej w Polsce równą 0,77 zł (do limitu 2000 kWh), koszt eksploatacji pompy ciepła zamyka się w tym przypadku na kwocie ok. 1500 zł. To sporo taniej niż w przypadku najbardziej oszczędnych kotłów gazowych.

Podejmując decyzję o instalacji nowego źródła, zwróć uwagę na programy dofinansowań do pomp ciepła. Czytelną listę dostępnych programów rządowych znajdziesz na https://proheat.pl/dofinansowanie-do-pomp-ciepla/. Dzięki programom takim jak “Czyste Powietrze” lub “Moje Ciepło”, w zależności od poziomu osiąganych dochodów, będziesz mógł obniżyć koszt inwestycji od kilku do nawet kilkudziesięciu tysięcy. W przypadku najnowszej edycji “Czyste Powietrze” maksymalna kwota wsparcia sięga 136 000 zł. Finansowane zaś ze środków Funduszu Modernizacyjnego “Moje Ciepło” daje możliwość wsparcia finansowego inwestycji na poziomie do 21 000 zł.