Jak działa pompa ciepła?

Zasada działania pompy ciepła opiera się na transporcie energii cieplnej pobranej z gruntu, wody lub powietrza. Samo urządzenie nie wytwarza energii termicznej, ale ją przepompowuje z dolnego źródła ciepła (grunt, powietrze, woda) do górnego źródła ciepła, czyli instalacji grzewczej budynku (ogrzewanie podłogowe, grzejniki konwekcyjne, czyli urządzenia, które na końcu procesu rozprowadzają pozyskane ciepło po budynku).

W zależności od rodzaju dolnego źródła zmienia się także charakterystyka pompy, różnice odczujemy także w samym montażu urządzeń. W zależności od środowiska z którego pobierana jest energia konieczna do działania pompy wyróżniamy:

  • powietrzną pompę ciepła dla której dolnym źródłem jest powietrze atmosferyczne
  • gruntową pompę ciepła, która czerpie ciepło z ziemi
  • wodną pompę ciepła, która do efektywnego działania potrzebuje bliskości gruntowego zbiornika, stawu lub jeziora, ale i wykopania dwóch studni czerpalnej i zrzutowej.

Pompa ciepła w zależności od dolnego źródła pobiera energię termiczną z otoczenia. Jeżeli energia czerpana jest z gruntu konieczny jest roztwór glikolu krążący w zainstalowanych kolektorach (kolektor pionowy lub poziomy), jeżeli wykorzystywana jest powietrzna pompa ciepła, energia otoczenia zostaje przekazana bezpośrednio do czynnika roboczego.

W kolejnych etapach następuje odparowanie czynnika w parowniku, z którego pary czynnika termodynamicznego trafiają na sprężarkę zasilaną przy pomocy prądu, która podnosi ich temperaturę i ciśnienie, a później do skraplacza, który oddaje ciepło do obiegu grzewczego budynku. Skroplone pary czynnika pod postacią ciekłą trafiają do zaworu rozprężnego, gdzie następuje obniżenie ich temperatury oraz ciśnienia. W taki sposób cykl się zamyka i dochodzi do powtórzenia całego obiegu termodynamicznego.

Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?
Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?

Kryteria doboru pompy ciepła: na co zwrócić uwagę?

Nie da się ukryć, że największe znaczenie dla kosztów inwestycji ma prawidłowy dobór pompy ciepła. To, na jakie dolne źródło zdecyduje się inwestor będzie rzutowało także na czas zwrotu kosztów instalacji pompy ciepła. Każde rozwiązanie ma swoje plusy, ale instalacja niektórych urządzeń, w szczególności gruntowych pomp ciepła może okazać się nieco bardziej problematyczna ze względu na kosztowną budowę dolnego źródła i wymagania odnośnie terenu. Koszt instalacji powietrznej pompy ciepła będzie z kolei tańszy, ale należy zdawać sobie sprawę, że ze względu na stałą temperaturę gruntu, w przeciwieństwie do zmiennej temperatury powietrza zewnętrznego, to gruntowa pompa ciepła wyróżnia się większą sprawnością oraz finalnie niższymi kosztami ogrzewania domu.

Gruntowa pompa ciepła: wymiennik pionowy oraz poziomy

W przypadku zastosowania pompy ciepła czerpiącej energię cieplną z gruntu konieczne będzie wykonanie dolnego źródła: kolektorów z systemem rur, w których przepływał będzie glikol, czyli czynnik roboczy krążący w termoobiegu i transportujący ciepło. To, jaki wymiennik będzie odpowiedni dla inwestycji jest zależne nie tylko od preferencji samego inwestora, ale przede wszystkim od warunków panujących na działce, jej stopniu zakrzewienia, charakterystyką terenu (spadki, nierówności) oraz powierzchnią.

Ile kosztuje instalacja gruntowej pompy ciepła?

Przejdźmy do konkretów: ile zapłaci inwestor, który zdecyduje się na montaż pompy ciepła z wymiennikiem poziomym lub kolektorem pionowym?

Koszty są uzależnione od powierzchni domu: im większy metraż budynku, tym droższy koszt instalacji, który w 2024 zaczyna się od pułapu cenowego ok. 80.000 złotych za podstawową instalację. Jest to jednak sam koszt montażu gruntowej pompy ciepła. Warto wiedzieć także, że przed samą inwestycją należy wykonać badania jakości gruntu. Czy jest to konieczność? Z prawnego punktu widzenia nie, ale tylko dokładne badania geologiczne pozwolą rozwiać wątpliwości co do zasadności samej inwestycji. Jeśli okaże się, że gleba jest za sucha, wtedy montaż gruntowej pompy ciepła nie będzie miał uzasadnienia, ponieważ to wilgotna ziemia najlepiej sprawdzi się w budowie dolnego źródła. Próbne wykopy pozwolą poznać odpowiedź na pytanie o pojemność cieplną gruntu. Koszt badań geotechnicznych zaczyna się od 3 tysięcy złotych.

Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?
Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?

Powietrzna pompa ciepła: ile zaoszczędzisz decydując się na ogrzewanie powietrzną pompą ciepła?

Nie da się ukryć, że opłacalność powietrznych pomp ciepła jest niepodważalna. Inwestor nie musi martwić się o wydatki związane z budową dolnego źródła, ani o kosztowne badania geotechniczne gruntu. Nie ponosi także kosztów związanych z dodatkowymi elementami koniecznymi do działania gruntowej pompy ciepła (sterowniki, pompy do przetłaczania glikolu etc). Pompa ciepła powietrze woda to także najchętniej i najczęściej wybierany rodzaj pompy ciepła wśród inwestorów. Urządzenia nie tylko cechują się bezobsługowością, ale wyróżnia je wysoka sprawność pompy, nawet kiedy temperatura zewnętrzna spada poniżej 20 stopni Celsjusza! W przypadku pompy ciepła tego typu do instalacji nie jest konieczna także adaptacja pomieszczenia na kotłownię. Ogrzewanie pompą ciepła typu powietrze to także oszczędności na etapie projektowania i wznoszenia budynku: nie musimy budować kominów, ani ubiegać o się często o problematyczne technicznie przyłącze gazu. Pompy ciepła typu powietrze są więc dobrym wyborem dla inwestorów, którzy chcą czerpać z odnawialnych źródeł ciepła, ale ich budżet lub warunki zagospodarowania terenu nie pozwalają na wykonanie odwiertów.

Cena Pomp Ciepła. Ile kosztują powietrzne pompy ciepła oraz sama instalacja?

Ile zapłacisz za pompę ciepła powietrze woda do przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz dbającej o ogrzewanie domu? Cennik zależny będzie od metrażu budynku, ale nie tylko. Liczy się także charakterystyka cieplna domu i jego standard energetyczny: jego izolacja (rodzaj materiału użytego do ocieplenia budynku, jego grubość, rodzaj stolarki okiennej i drzwiowej. Nie bez znaczenia jest także system ogrzewania (ogrzewanie podłogowe/tradycyjne grzejniki), ale i liczba mieszkańców domu, która przekłada się na zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową. Jeśli inwestor nie zdecydował się wcześniej na wykonanie jakiejkolwiek termomodernizacji budynku starego typu, warto przystąpić do takich prac, przełoży się to na znaczne obniżenie rachunków, a sama termomodernizacja może szybko się zwrócić, np. dzięki programowi dofinansowania "Czyste Powietrze".

Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?
Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?

Pompy ciepła powietrze woda dla domów 70, 100, 150m2: poznaj koszty instalacyjne oraz cenę urządzenia!

Koszt instalacji pompy ciepła zmienia się przede wszystkim w zależności od metrażu nieruchomości, dlatego przedstawiamy koszty montażu w trzech scenariuszach. Przyjrzyjmy się budynkom ekonomicznym, o średnim i większym metrażu. Żeby doprecyzować obliczenia przyjmujemy, że dana inwestycja będzie realizowana dla następujących parametrów:

  • pompa ciepła jednego, danego producenta, dla najniższej temperatury -10 stopni Celsjusza
  • nasze budynki charakteryzuje roczne zapotrzebowanie domu na ciepło na poziomie 50W/m2, a więc są to domy z ocieplonymi ścianami i dobrze zaizolowanym stropem/dachem, 3 szybową stolarką okienną.
  • liczba mieszkańców: 4 osoby
  • domy zasilane są instalacją podłogową

Pompa ciepła dla domu 70m2

Dla niewielkich, ekonomicznych domów wystarczającą pompą powietrzną jest urządzenie o mocy 5 kW. Jeśli inwestor nie uwzględniał instalacji z ogrzewaniem podłogowym, a do ogrzania budynku posłużą grzejniki konwekcyjne, przy takim metrażu moc nie ulega zmianie. Koszt pompy ciepła powietrze woda zaczynają się od poziomu 17 tysięcy złotych.

Pompa ciepła dla domu 100m2

Pompy powietrzne dla gospodarstw domowych o metrażu 100 m2 charakteryzują się mocą na poziomie 7 kW. Cena pompy ciepła jest wtedy wyższa o kilka tysięcy: pompa ciepła powietrze woda od producenta gwarantującego komponenty wysokiej jakości (panasonic) o mocy 7 kW to koszt zaczynający się od 19 tysięcy złotych.

Pompa ciepła dla domu 150m2

Ile kosztuje pompa ciepła dla domu o powierzchni 150 metrów kwadratowych? Dla nieruchomości o takim metrażu i zapotrzebowaniu na ciepłą wodę użytkową wystarczającą mocą będzie 9 kW. Cena pompy ciepła o takiej mocy to od 25 tysięcy złotych wzwyż, zarówno dla ogrzewanie podłogowego, jak i grzejników.

Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?
Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?

Instalacja pompy ciepła: koszty montażu pompy i dodatkowych prac instalatorskich

Wiesz już, jak przedstawiają się koszty urządzeń oraz dlaczego pompa gruntowa lub pompa wodna są droższymi rozwiązaniami. Przyjrzyjmy się cenom montażu za pompy ciepła typu powietrze. Podczas, gdy w przypadku pomp wodnych czy gruntowych inwestor musi zadbać o kosztowną budowę studni, dostępu do wód gruntowych i realizacji dolnego źródła, pompy powietrzne wiążą się z mało skomplikowanymi pracami takimi jak wykonanie prostego fundamentu pod pompę ciepła oraz układu odprowadzania skroplin. Są to stosunkowo niedrogie prace montażowe, a ich koszty mieszczą się w granicach do 2 tysięcy złotych.

Jak rozkładają się zatem pozostałe wydatki? Od 6 tysięcy złotych w górę zapłacimy za zasobnik do ciepłej wody użytkowej. Od 3 tysięcy złotych i więcej: to koszt buforu stabilizującego pracę pompy ciepła. Elementy hydrauliczne konieczne w trakcie instalacji grzewczej takie jak zawory, filtry, separatory oraz niezbędna automatyka to kolejny wydatek zaczynający się od 5 tysięcy złotych (w zależności od stopnia skomplikowania instalacji).

Koszt ogrzewania pompa ciepła: jakie są roczne koszty ogrzewania domu pompą ciepła powietrze woda?

Efektywność i sprawność pompy ciepła typu powietrze, które mają wpływ na roczny koszt ogrzewania domu zwłaszcza w okresie grzewczym określają parametry COP i SCOP. I to właśnie informacje o wartościach danych współczynników mają przełożenie na roczne koszty ogrzewania pompą ciepła oraz obrazują stosunek użycia energii elektrycznej koniecznej do ogrzewania budynków do ilości wytwarzanej energii cieplnej. Znając zużycie energii elektrycznej oraz aktualne ceny prądu, łatwo obliczyć jak będą prezentowały się rachunki za pobór prądu, konieczny do działania sprężarki i jaki ostatecznie będzie koszt ogrzewania domu pompą ciepła.

Współczynnik COP informuje, jaka jest eksploatacja pompy ciepła w danej chwili, np. w ciągu sekundy.

Powietrzne pompy ciepła charakteryzują się najczęściej wartościami COP na poziomie 3-4, co oznacza, że pobierając energię elektryczną z sieci w wysokości że z 1 kWh, koniecznej do ogrzewania pompą ciepła, urządzenie wytwarza 3-4 kWh energii cieplnej.

Natomiast parametr SCOP obrazuje pozwala obliczyć zużycie prądu w ciągu okresu grzewczego lub całego roku, a zatem w dłuższej perspektywie czasowej. SCOP jasno pokazuje ilość energii termicznej koniecznej do ogrzewania domu pompą ciepła w stosunku do tego, jakie jest zużycie prądu, uwzględniając także zmienne warunki pracy pompy ciepła typu powietrze woda, a także zużycie energii do przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?
Koszt ogrzewania pompa ciepła: z jakimi wydatkami należy się liczyć instalując pompę ciepła?

Ogrzewanie pompą ciepła, a za pomocą kotłów gazowych: różnice w cenie

Przyjmuje się, że roczny koszt ogrzewania pompą ciepła dla budynków o metrażu 100m2, spełniających kryteria dobrej izolacji i szczelnej stolarki okiennej, uwzględniając przy tym przygotowanie ciepłej wody użytkowej mieszczą się w przedziale od 2 tysięcy złotych w górę. Dla porównania, w takim samym wariancie ogrzewanie kotłem gazowym to aktualnie około 5 tys złotych i więcej, nie uwzględniając niestabilnej sytuacji na rynku gazu , obaw o brak surowca i coraz wyższych cen taryf.

Choć na pierwszy rzut oka wydawać by się mogło, że wyjściowe koszty inwestycyjne związane z pompą ciepła czynią jej montaż nieopłacalnym, jeszcze droższe okazuje się przyłącze gazowe w przypadku, kiedy wynosi ono kilkaset metrów lub sam teren nie ma dostępu do sieci, albo kiedy dystrybutor uznaje rozbudowę sieci za nieopłacalną z ekonomicznego punktu widzenia.

Jak obniżyć miesięczne koszty ogrzewania za pomocą pompy ciepła?

Choć sama pompa ciepła, czerpiąca z odnawialnych źródeł energii to już oszczędność na rachunkach w sezonie grzewczym, możemy także zadbać o to, by tańsza była sama eksploatacja pompy ciepła, a koszty ogrzewania domu pompą ciepła zredukowane do minimum.

Warto zadbać o odpowiedni dobór urządzenia. Metraż domu, zapotrzebowanie energetyczne budynku, izolacja, ilość mieszkańców: to wszystko ma znaczenie dla zakupu pompy, która pokryje zapotrzebowanie na ogrzewanie i cwu. Należy pamiętać, że zarówno przewymiarowana pompa ciepła, jak i urządzenie o niewystarczającej mocy nadszarpną nasz budżet. W pierwszym przypadku więcej zapłacimy za montaż i działanie urządzenia, w drugim pompa o zbyt małej mocy nie będzie w stanie zapewnić nam dobrego komfortu termicznego, narażając inwestora na wysoki pobór prądu z sieci. Utrudniona będzie także płynność w szybkim dostępie do ciepłej wody użytkowej dla wszystkich lokatorów domu. Kluczowe znaczenie może mieć także wybór pompy odpowiedniego producenta. Decydujmy się na sprawdzone marki, będące liderami na rynku. Niestety, zalewające rynek tanie pompy mogą mieć słabe i awaryjne komponenty. Jeśli instalacja pompy ciepła ma zostać przeprowadzona w modernizowanym budynku dobrze uprzednio zdecydować się na audyt energetyczny nieruchomości oraz zadbać o jej termomodernizację.

Ponieważ pompy ciepła są urządzeniami niskotemperaturowymi, w ich przypadku jako górne źródło ciepła sprawdzi się ogrzewanie podłogowe, które zadba także o równomierne rozprowadzenie ciepła po budynku, nie emituje kurzu ani alergenów.

Decyzja o hybrydowej instalacji będzie także doskonałym pomysłem: przy pompie ciepła z powodzeniem może działać także instalacja fotowoltaiczna, produkująca prąd, konieczny do działania pompy. W ten sposób zyskujemy niezależność energetyczną i redukujemy rachunki za energię elektryczną.

Koszt ogrzewania pompą ciepła: podsumowanie

Pompa ciepła jest doskonałą alternatywą dla tradycyjnych systemów grzewczych, które wymagają zaangażowania ze strony inwestora. Bezobsługowość pomp ciepła oraz ich bezawaryjność czyni je liderami na rynku systemów grzewczych dla domów jednorodzinnych oraz firm.

Jednak by instalacja pompy ciepła działała prawidłowo, a samo urządzenie przynosiło oczekiwane rezultaty oraz oszczędności, zaprojektowanie instalacji grzewczej opartej na pompie ciepła, wraz z jej montażem warto zlecić profesjonalnej i doświadczonej firmie. Wyspecjalizowany projektant dobierze urządzenie o właściwych dla inwestycji parametrach i mocy, a wykwalifikowani monterzy zadbają o instalację pompy zgodnie ze sztuką budowlaną. Oddanie usługi projektu i montażu pompy ciepła to także pewność okresu gwarancyjnego na urządzenie, opieka techniczna i możliwość regularnego serwisowania instalacji grzewczej.

ikona podziel się Przekaż dalej