gorące tematy
tagi
partnerzy w dziale

Instal-Projekt   logo Daikin

Junkers

Buderus  Hewalex

nVent     Galmet

   Dragon Kotły

EsbeRoth Polska

   Schiedel   Pipelife    

Kospel    NTS Energy

Stiebel Eltron Radox Radiators

GlenDimplex

Ferdom

logo Wilo   De Dietrich

ZĘBIEC   Zakład Metalowo-Kotlarski SAS

Metalbet     REGULUS-system


Intersoft

  Grupa Armatura

FENIXLindab

Akra    Immergas

znajdź fachowca

NTS Energy


Pompy ciepła - pytania i odpowiedzi

aktualizacja: 10-04-2019, 08:18 – artykuł promocyjny


Pompa ciepła jest ekologicznym urządzeniem grzewczym, które stanowi najbardziej ekonomiczne źródło ciepła do ogrzewania domu i ciepłej wody użytkowej. Na Zachodzie Europy urządzenia te cieszą się dużą popularnością. W Polsce w ostatnim czasie również wzrasta zainteresowanie pompami ciepła. Poniżej prezentujemy odpowiedzi na najczęściej pojawiające się pytania dotyczące montażu pomp ciepła.

 

 

Ile potrzeba czasu, by zwróciły się koszty poniesione na zakup i instalację pompy ciepła? Od czego to zależy?

Nie ma jednej ogólnej odpowiedzi na to pytanie, bowiem czas amortyzacji poniesionych kosztów na inwestycję z pompą ciepła uzależniony jest od wielu czynników, np. zapotrzebowania na ciepło budynku, wydajności pompy ciepła, rodzaju systemu grzewczego, temperatury zewnętrznej, rodzaju dolnego źródła. Generalnie im większe jest zapotrzebowanie energetyczne domu, tym szybciej będą zawracały się nakłady inwestycyjne. Ponadto należy przyjąć jakiś punkt odniesienia, dzięki czemu będziemy mogli porównać koszty inwestycyjne oraz przewidywane koszty ogrzewania za pomocą pompy ciepła do innego systemu grzewczego np. kotłowni konwencjonalnej (gazowej, olejowej, elektrycznej, na paliwo stałe). Zgodnie z założeniami wg wytycznych VDI, okres zwrotu inwestycji w pompę ciepła typu solanka/woda waha się od 3 do 10 lat w zależności od systemu grzewczego do którego porównujemy koszty inwestycyjne i eksploatacyjne. Przykładowo dla kotła olejowego połączonego z systemem solarnym do wspomagania c.w.u. okres zwrotu wyniesie 3 lata, a dla kotła gazowego na propan okres zwrotu wyniesie 4 lata, dla kotła elektrycznego 6 lat, a dla kotła kondensacyjnego gazowego G 20 okres zwrotu wyniesie 9 lat.

Firma NIBE-BIAWAR może przygotować takie porównanie. Aby je otrzymać należy przesłać firmie wszystkie niezbędne informacje. Bardzo ważną rzeczą jest rzetelne podanie kosztów inwestycyjnych kotłowni. W przypadku pompy ciepła koniecznie trzeba podać koszt urządzenia i wykonania dolnego źródła, a odnośnie  kotłowni - koszty powinny uwzględnić kocioł, niezbędny komin, przyłącze gazowe/zbiorniki na olej lub gaz/magazyn opału, naszą pracy (przy kotłach na paliwo stałe), obowiązkowe przeglądy.
 

 

Co wchodzi w skład instalacji związanej z pompą ciepła? Czy zależy to od rodzaju pompy?


Instalacja z pompą ciepła składa się z trzech, zależnych od siebie, obiegów:

  • dolne źródło,
  • pompa ciepła
  • system grzewczy

 

Dolnym źródłem może być grunt, woda lub powietrze, które stanowią naturalny akumulator energii. Do odzyskania energii z gruntu, wykorzystywany jest kolektor gruntowy poziomy lub sondy pionowe w postaci przewodów polietylenowych o średnicy 32-40 mm wypełnionych wodnym roztworem glikolu. Aby odzyskać energię z wody gruntowej, pobiera się ją ze studni głębinowej poprzez pośredni wymiennik płytowy. Pobrane ciepło przekazywane jest na „krótki obieg” glikolu dopływającego do pompy ciepła. Układ z pośrednim wymiennikiem ciepła jest zalecany w celu zabezpieczenia wymiennika zainstalowanego w pompie ciepła przed osadami pochodzącymi z wody gruntowej. Woda schłodzona powinna być odprowadzana do drugiej studni, tzw. chłonnej. W sytuacji, gdy dolnym źródłem jest powietrze, ciepło odzyskiwane jest z zewnętrznego powietrza lub wewnętrznego powietrza wentylacyjnego za pomocą wentylatora w pompie ciepła.

Odzyskane ciepło jest następnie transportowane do układu chłodniczego pompy ciepła. W skład tego układu wchodzą następujące elementy: dwa wymienniki ciepła nazywane (od pełnionych funkcji) parownikiem i skraplaczem, sprężarka i zawór rozprężny. Dodatkowo pompa ciepła powinna być fabrycznie wyposażona w dwie pompy obiegowe: dolnego i górnego źródła oraz czujniki temperatur i system sterowania.

 

schemat działania pompy ciepła

 

Temperatura uzyskana z dolnego źródła jest wystarczająca, aby w wymienniku płytowym (parownik) odparował czynnik chłodniczy drugiego obiegu. Następnym procesem jest sprężenie przez sprężarkę czynnika chłodniczego, który występuje już w postaci gazowej (w pompach ciepła typu solanka/woda i woda/woda najczęściej stosowanym czynnikiem chłodniczym jest R407C, natomiast w pompach typu powietrze/woda - R404A).Znacznemu wzrostowi ciśnienia towarzyszy duży przyrost temperatury i gaz za sprężarką może osiągnąć nawet 90°C. Czynnik chłodniczy w postaci przegrzanej pary dociera do kolejnego wymiennika (skraplacz), gdzie dochodzi do wymiany ciepła do obiegu trzeciego, czyli systemu grzewczego (woda grzewcza). W skraplaczu gaz ulega skropleniu i w postaci ciekłej dopływa do zaworu rozprężnego, w którym następuje redukcja ciśnienia, a wraz z nim temperatury. Ochłodzony czynnik chłodniczy po raz kolejny wpływa do parownika, zamykając cykl pracy. Woda grzewcza, która może osiągać temperaturę 65oC, wykorzystywana jest do przygotowania ciepłej wody kotłowej, którą możemy wykorzystać do podgrzania wody użytkowej, ogrzewania budynku a także w procesach technologicznych urządzeń przemysłowych poprzez instalację grzewczą, np. grzejnikową, płaszczyznową lub mieszaną.

 

Czy pompa ciepła czerpiąca energię z powietrza sprawdzi się w naszej strefie klimatycznej?


Ponieważ wydajność pomp ciepła zasilanych powietrzem zewnętrznym spada wraz ze spadkiem temperatury zewnętrznej i większość powietrznych pomp ciepła oferowanych na rynku wyłącza się jeżeli temperatura spadnie poniżej -20oC, urządzenia te w naszej strefie klimatycznej wymagają zastosowania dodatkowego źródła ciepła. Jeżeli w domu nie ma już istniejącego dodatkowego źródła ciepła, to najczęściej wykorzystuje się dogrzewanie za pomocą grzałki elektrycznej wbudowanej w pompie ciepła.

 

Jakie źródła energii najlepiej połączyć z pompą ciepła?


W przypadku montażu gruntowej pompy ciepła, która jest najbardziej ekonomicznym źródłem ciepła do ogrzewania domu i ciepłej wody użytkowej, nie zaleca się łączenia jej z żadnym dodatkowym źródłem energii. W okresach szczytowego zapotrzebowania na ciepło, który przypada zazwyczaj na kilka najmroźniejszych dni w roku, najlepiej wykorzystać istniejące zasilanie w energię elektryczną i dogrzewać dom wbudowaną w pompie ciepła grzałką elektryczną.
Pompy ciepła zasilane powietrzem zewnętrznym wymagają zastosowania dodatkowego źródła ciepła, bowiem ich wydajność spada wraz z obniżaniem się temperatury zewnętrznej. Wyboru dodatkowego źródła, należy dokonać na podstawie przeprowadzonej symulacj kosztów inwestycji i eksploatacji dostępnych rozwiązań.  Rozwiązaniem, na które powinniśmy się zdecydować jest to, dla którego stosunek kosztów inwestycyjnych do kosztów eksploatacyjnych jest najkorzystniejszy.

Natomiast w przypadku dużych obiektów mieszkalnych, użyteczności publicznej, czy przemysłowych określenie optymalnego szczytowego źródła ciepła wymaga indywidualnego doboru optymalnego systemu grzewczego na bazie pompy ciepła.

 

Czy mroźna zima obniży sprawność pompy ciepła?


Sprawność pompy ciepła uzależniona jest od dwóch czynników zewnętrznych: od temperatury uzyskanej z dolnego źródła i temperatury zasilania systemu grzewczego. Oznacza to, że mroźna zima może negatywnie wpływać na sprawność pompy ciepła w przypadku, gdy dolne źródło jest podatne na niskie temperatury powietrza zewnętrznego i inne konsekwencje działania niskich temperatur. Z tego powodu warto wykorzystywać te rodzaje dolnego źródła, które są najmniej uzależnione od warunków zewnętrznych. Źródłami o stosunkowo wysokiej temperaturze, która ponadto nie jest uzależniona od pory roku, są źródła sztuczne, czyli: ścieki, ciecze i gazy ogrzewane podczas procesów technologicznych. Jednak są one rzadko wykorzystywane. Do domów jednorodzinnych, budynków użyteczności publicznej najczęściej wykorzystuje się źródła naturalne: wodę gruntową (8-12oC), wodę powierzchniową i grunt (-3 do 5oC) oraz powietrze (-20 do 30oC). Ich temperatura zależy zarówno od ich rodzaju, jak i od pory roku. Spośród źródeł naturalnych (odnawialnych) najmniej podatnym na warunki zewnętrzne jest dolne źródło w postaci kolektora gruntowego pionowego i wody gruntowej, ponieważ czynniki zewnętrzne mają znikomy wpływ na grunt poniżej głębokości 10 m. W przypadku takich aplikacji „mroźna zima” będzie miała znikomy wpływ na sprawność pompy ciepła. Sezonowe i pogodowe zmiany temperatury powietrza znacznie obniżają sprawność pomp ciepła zasilanych powietrzem zewnętrznym. W przypadku kiedy pompa ciepła jest mocno eksploatowana, a jej sprawność spada w miarę obniżania się temperatury powietrza (dla T poniżej -10°C współczynnik COP wynosi zaledwie 2-3) i konieczne jest zastosowanie dodatkowego źródła ciepła.

 

Jakie niedogodności wiążą się z montażem pompy ciepła?


Montaż samego urządzenia, niezależnie od tego czy jest to pompa gruntowa czy powietrzna, raczej nie jest uciążliwy i trwa 1-2 dni. Polega on na ustawieniu pompy ciepła w przeznaczonym do tego celu miejscu, podłączenia jej do systemu grzewczego, dolnego źródła i sieci elektrycznej, wykonaniu czynności rozruchowych i ustawieniu parametrów pracy. W sytuacji, gdy decydujemy się na instalację gruntowej pompy ciepła, musimy być nastawieni na pewne niedogodności. W celu wykonania odwiertów pod kolektor gruntowy pionowy lub wykopu na dużej powierzchni działki w przypadku układania kolektora gruntowego poziomego konieczne jest przeprowadzenie prac ziemnych. Wiążą się one z wjazdem na działkę ciężkiego sprzętu i powstaniem błota. Czas wykonania tych prac wynosi około 7-14 dni, w zależności od rodzaju gruntu i sprzętu którym dysponują firmy instalacyjne i wiertnicze.

 

Opracowanie: Redakcja
Źródło: Nibe-Biawar Sp.z.o.o.


Zobacz także
Pompy ciepła do zastosowań komercyjnych i domowych

Pompy ciepła do zastosowań komercyjnych i domowych

Oszczędne gospodarowanie energią, poszanowanie środowiska przyrodniczego oraz komfortowa,... ¬ więcej...

 
Brak kotłowni to nie problem! Postaw na pompę ciepła od De Dietrich

Brak kotłowni to nie problem! Postaw na pompę ciepła od De Dietrich

Kotłownia to takie pomieszczenie, które w wielu domach wydaje się niezbędne.... ¬ więcej...

 
Postaw na czyste powietrze - pompy ciepła Yutaki S80

Postaw na czyste powietrze - pompy ciepła Yutaki S80

We wrześniu 2018 roku wystartował rządowy program „Czyste powietrze”,... ¬ więcej...

 
All rights reserved © 2004-2019 instalacjebudowlane.pl      |      Powered by strony www introNet