Co to jest i jak działa pompa ciepła?

Opisujemy działanie pompy ciepła
Photo by 51% Studios Architecture on Foter.com
Coraz chętniej odchodzi się od tradycyjnych form ogrzewania budynku, na rzecz nowoczesnych rozwiązań takich jak np. pompa ciepła. Oszczędne, ekologiczne, działające bez usterek nawet przez kilkadziesiąt lat. Pompy ciepła - co warto wiedzieć przed instalacją?
W skrócie:
  • Pompa ciepła przekazuje energię ze środowiska do ogrzewania budynku i wody.
  • Zasada działania pompy ciepła przypomina schemat pracy lodówki.
  • Wykorzystanie pompy ciepła pozwala na obniżenie rachunków za energię.
Sprawdź ile możesz zaoszczędzić kupując pompę ciepła i fotowoltaikę
Skontaktuj się z nami

Co to jest pompa ciepła?

Pompa ciepła czerpie energię ze środowiska, by móc wykorzystać ją do ogrzewania domu i wody. To rodzaj odnawialnego  źródła energii. Pompa ciepła nie produkuje energii sama, a więc nie emituje przy tym spalin, popiołu czy kurzu. Wykorzystuje darmową energię z gruntu, wody bądź powietrza, by po przetworzeniu, dostarczyć ją do instalacji grzewczej w budynku. Ta zasada działania pompy ciepła pozwala więc na zminimalizowanie kosztów jedynie do prądu potrzebnego do transportu energii. Dzięki tym wszystkim cechom pompy ciepła są jednymi z najbardziej ekologicznych urządzeń grzewczych.

Pompa ciepła - schemat

Jak działa pompa ciepła? Podobnie jak lodówka, która usuwa ciepłe powietrze z wnętrza urządzenia i emituje je na zewnątrz. Pompa ciepła działa w przeciwnym kierunku, wyciągając ciepłe powietrze z dolnego źródła i przekazując je do wnętrza budynku. Co może stanowić źródło ciepła? Zazwyczaj jest to grunt, w którym umieszczone są kolektory, ale także woda, powietrze czy ścieki. W zależności od źródła dolnego możemy wyróżnić urządzenia typu: pompa ciepła gruntowa oraz powietrzna pompa ciepła (powietrzna pompa ciepła jest najpopularniejszym rozwiązaniem w Polsce). Umieszona w jednym ze źródeł sprężarka czerpie ciepło, a następnie dostarcza je do systemu grzewczego budynku. W zamkniętym układzie pompy ciepła nieustannie zachodzą przemiany fizyczne - parowanie i skraplanie. W wyniku tych procesów termodynamicznych, urządzenie przekazuje energię do górnego źródła - instalacji grzewczej. Zależnie od możliwości systemów grzewczych źródła górnego, możemy wyróżnić kolejne dwie kategorie pomp: powietrze-powietrze oraz powietrze-woda. Pierwsza, oparta na układzie nadmuchowym, nagrzewa powietrze tłoczone do pomieszczeń przez kratki nawiewne. Druga to układ wodny, w którym ciepło emituje podgrzana woda przepływająca przez instalacje rurowe.

Czy wiesz, że…

Pierwsza pompa ciepła została skonstruowana blisko… 100 lat temu! W 1928 roku słowacki inżynier, Aurel Stodola, stworzył pompę ciepła, która czerpała energię z Jeziora Genewskiego, by ogrzewać ratusz w Genewie.

Pompa ciepła - koszty eksploatacji

Montując pompę ciepła w budynku, możesz zapomnieć o wahających się cenach paliw stałych i gazu. Urządzenie wykorzystuje naturalną - darmową - energię cieplną, którą czerpie ze środowiska. Wydatki na ogrzewanie zmniejszają się wówczas do zużycia energii elektrycznej niezbędnej do zasilenia urządzenia, dzięki temu koszt pompy ciepła zwraca się podczas jej użytkowania.

Już na etapie planowania pompy ciepła typu powietrze-woda lub powietrze-powietrze, warto pomyśleć o rozwiązaniach, które pozwolą na jeszcze większe oszczędności - np. ogrzewanie płaszczyznowe podłogowe, zaawansowane regulatory czy dodatkowe ocieplenie budynku. Dobrze również sprawdzić oferty dostawców prądu, aby wybrać tę najbardziej korzystną oraz zgłębić temat domów zeroenergetycznych. Dodatkowo, do rachunków za energię elektryczną można wykorzystać również mikroinstalację fotowoltaiczną.

Ile prądu pobiera pompa ciepła? 

Pompa ciepła pozwala na zaoszczędzenie znacznej ilości prądu (jest to szczególnie istotne, ponieważ ceny prądu w ostatnich latach drastycznie wzrosły). Wskazuje na to wielkość współczynnika COP, czyli pomiaru efektywności pompy ciepła. To określenie stosunku emitowanej energii do energii zużytej do zasilenia urządzeń grzewczych oraz sprężarki będącej jednym z głównych elementów pompy ciepła. To konieczne, ponieważ ciepłe powietrze nie jest w stanie samo przepłynąć z dolnego źródła do jeszcze wyższego poziomu temperatury. Instalacja odpowiednich regulatorów, sterujących pompą ciepła, pozwoli na łatwe oszacowanie zużycia energii i zoptymalizowanie kosztów, np. w przypadku dwustrefowej taryfy energetycznej. W przypadku pompy ciepła typu powietrze-woda, wybór ogrzewania podłogowego pozwala na dodatkowe obniżenie kosztów ogrzewania budynku nawet o 20%.

Pompy ciepła a tradycyjne formy ogrzewania

Najpopularniejsze rozwiązanie energetyczne to ogrzewanie węglowe. W pierwszej kolejności wymaga ono wydzielenia specjalnego miejsca na kocioł oraz składowanie paliwa, które - niestety - brudzi wszystko dookoła. Niestety nie jest to rozwiązanie ekologiczne. Co więcej, kocioł zazwyczaj nie podgrzewa wody, przez co konieczny jest zakup dodatkowego urządzenia. 

Ze względu na bezobsługowe działanie, za znacznie wygodniejsze niż węglowe, można uznać ogrzewanie gazowe. Jednak w tym przypadku stosunkowo niskie koszty ogrzewania wymagają sporej inwestycji podczas podłączenia do gazociągu. Montaż kotła gazowego wymaga wybudowania komina lub wyprowadzenia przewodu powietrzno-spalinowego na zewnątrz budynku, co powoduje, że kotłów tych nie można zamontować w dowolnym miejscu.

Jeśli więc priorytetem są najniższe koszty eksploatacji, najlepszym rozwiązaniem będzie właśnie pompa ciepła. Choć wymaga większych nakładów, może być zamontowana niezależnie od lokalizacji i nie wymaga skomplikowanego przyłącza. Pompy ciepła charakteryzują się długą żywotnością i brakiem konieczności budowy specjalnej infrastruktury (kominów, kotłowni itp.). Więcej informacji o plusach i minusach pomp ciepła w kolejnym artykule.
Jeśli poszukujesz więcej informacji na temat pomp ciepła, zachęcamy do kontaktu. Ekologiczne formy ogrzewania pozwalają na znaczną oszczędność, dlatego zachęcamy do skorzystania z bezpłatnej porównywarki ofert fotowoltaicznych.

Interesuje Cię obniżenie rachunków?
Skorzystaj z porównywarki fotowoltaiki
Porównaj ceny energii w Twoim regionie