Taka pompa ciepła jest idealna na polski klimat. Sprzedawca rzadko ją zaproponuje
Pompa ciepła to przyjazne dla środowiska urządzenie do ogrzewania, które nie wytwarza ciepła, lecz pozyskuje je z otoczenia i przekazuje do budynku. Na rynku dostępne są różne typy pomp ciepła, które pozyskują ciepło z różnych źródeł. Wydajność pompy ciepła zależy od kilku kluczowych czynników, z których najważniejsza jest różnica temperatur między dolnym źródłem ciepła a systemem grzewczym. Kiedy temperatura źródła ciepła spada, współczynnik wydajności urządzenia zmniejsza się, dlatego nie każda pompa ciepła będzie skuteczna w chłodnym klimacie.
- Pompy ciepła: rodzaje i zasady działania
- Efektywność pomp ciepła: COP i SCOP
- Wybór pompy ciepła do różnych klimatów
Pompy ciepła: rodzaje i zasady działania
Pompy ciepła funkcjonują na zasadzie „odwróconej lodówki”, co oznacza, że pobierają ciepło z otoczenia i przekazują je do systemu grzewczego. Źródło ciepła, z którego pobiera się energię, nazywa się dolnym źródłem ciepła, a system grzewczy – górnym źródłem ciepła. Na rynku można znaleźć pompy ciepła gruntowe, wodne oraz powietrzne. Informacje o zużyciu prądu przez różne typy pomp ciepła znajdują się tutaj.
Gruntowe pompy ciepła pobierają ciepło z ziemi. Dostępne są gruntowe pompy ciepła z wymiennikiem pionowym, umieszczanym w głębszych warstwach gleby, oraz pompy ciepła z kolektorem poziomym, umieszczanym w płytszych warstwach – od 20 do 50 cm poniżej strefy przemarzania. Montaż kolektora pionowego wymaga wykonania odwiertu o odpowiedniej głębokości, co może zwiększyć początkowe koszty instalacji, ale zapewnia większą efektywność energetyczną w przyszłości.
Powietrzne pompy ciepła są najprostsze w montażu i należą do najtańszych opcji. Ten typ pomp ciepła pobiera ciepło z powietrza. Są najbardziej efektywne w klimatach ciepłych i umiarkowanych, gdzie średnia temperatura powietrza jest wysoka, a dni z temperaturą poniżej zera są rzadkie. Powietrzne pompy ciepła dzielą się na dwa główne typy: powietrze-powietrze oraz powietrze-woda. Powietrzne pompy ciepła typu powietrze-woda są jednymi z najczęściej stosowanych w budynkach mieszkalnych, podczas gdy pompy typu powietrze-powietrze są rzadziej używane ze względu na ich niską efektywność energetyczną.
Wodne pompy ciepła to najrzadziej spotykany typ pomp ciepła. Wymagają one instalacji w systemie studni głębinowej lub na dnie zbiornika wodnego. W przypadku montażu pompy ciepła w studni należy wykonać aż dwie studnie. Bardziej ekonomicznym rozwiązaniem jest wykorzystanie pobliskiego zbiornika wodnego, ale nie każda działka na to pozwala.
Efektywność pomp ciepła: COP i SCOP
COP (ang. Coefficient of Performance) to wskaźnik pokazujący, ile kWh energii dostarcza pompa ciepła w porównaniu do 1 kWh energii elektrycznej zużytej przez urządzenie do działania. Wartość COP jest uzależniona od temperatury dolnego źródła (takiego jak powietrze, grunt lub woda) oraz górnego źródła (systemu grzewczego, do którego przekazywane jest ciepło). Im mniejsza różnica temperatur pomiędzy dolnym i górnym źródłem ciepła, tym wyższa wartość COP, co oznacza większą wydajność pompy. Pompy ciepła są mniej efektywne przy niskich temperaturach. Typowe wartości COP dla pomp ciepła mieszczą się w zakresie od 3 do 6, a dla urządzeń domowych zazwyczaj od 3 do 4.
SCOP (ang. Seasonal Coefficient of Performance) to wskaźnik efektywności pompy ciepła w określonym przedziale czasowym. SCOP to stosunek ilości energii cieplnej dostarczonej do budynku do ilości energii elektrycznej zużytej przez urządzenie grzewcze w określonym okresie, na przykład w czasie sezonu grzewczego.
Wybór pompy ciepła do różnych klimatów
Typowe powietrzne pompy ciepła, które działają na zasadzie powietrze-woda, są idealnym rozwiązaniem do ogrzewania w strefie umiarkowanej, gdzie zimą termometry rzadko pokazują poniżej -10°C. W wielu tego typu urządzeniach właśnie ta wartość jest temperaturą biwalentną, czyli momentem, gdy włącza się grzałka elektryczna, wspierająca działanie sprężarki. Co więcej, powietrzne pompy ciepła podczas niskich temperatur wykorzystują prąd do odszraniania dolnego źródła (czyli jednostki zamontowanej na zewnątrz budynku).
Najbardziej efektywne pompy ciepła w chłodnych strefach klimatycznych oraz przy niskich temperaturach to pompy gruntowe. Pompy te, zwłaszcza te z pionowym kolektorem umieszczonym głęboko w ziemi, oferują znacznie stabilniejszą wydajność w bardzo niskich temperaturach. Temperatura gruntu poniżej poziomu przemarzania jest stała i niemal niezmienna przez cały rok, niezależnie od sezonu i temperatury powietrza. Współczynnik COP pomp gruntowych jest bardziej stabilny i wyższy.
W zimniejszych klimatach, gdzie temperatura często spada poniżej -10°C, dobrze sprawdzają się także wodne pompy ciepła. Woda ma wysoką pojemność cieplną i nie zamarza na większych głębokościach.
Najnowocześniejsze pompy ciepła, w tym urządzenia typu powietrze-woda, są zaprojektowane do działania w niskich temperaturach i potrafią efektywnie pozyskiwać ciepło z otoczenia nawet przy bardzo dużych mrozach.