Czy powietrzna pompa ciepła może zapewnić samodzielne ogrzewanie przez cały rok?

Pompy ciepła to urządzenia, o których już jakiś czas temu zrobiło się bardzo głośno. Spełniają najbardziej wyśrubowane normy, jakie są nakładane na instalacje grzewcze, dlatego poleca się je niemal każdemu — do nowych domów, aby spełnić warunki techniczne, do modernizacji ogrzewania, aby podnieść komfort i wprowadzić zero emisyjny system ogrzewania. Czy ich praca rzeczywiście jest na medal w każdym względzie? Jak wygląda kwestia spadku wydajności przy ujemnych temperaturach oraz czy można zaryzykować montaż powietrznej pompy ciepła jako jedynego źródła ciepła w domu w naszych szerokościach geograficznych?

fot.: De Dietrich

Do jakich temperatur zewnętrznych powietrzna pompa ciepła pracuje efektywnie?

Pompa ciepła to urządzenie, które pobiera ciepło z otoczenia i przekazuje je nam do połączonych odbiorników. Zasadniczo wyróżnia się modele gruntowe - ich działanie w mniejszym stopniu jest zależne od pogody, gdyż pod powierzchnią terenu przez cały rok utrzymuje się względnie stała temperatura. Drugi typ to pompy ciepła powietrzne, które ciepło pozyskują z powietrza. Ich efektywność w dużej mierze podyktowana jest aktualnym stanem atmosfery.

fot.: Daikin

Trzeba zatem zdać sobie sprawę, że sprawność powietrznej pompy ciepła w okresie grzewczym spada. Nowoczesne konstrukcje urządzeń tego typu przewidują szereg rozwiązań, dzięki którym możliwa jest praca całoroczna. Niestety wraz ze spadkiem temperatury na zewnątrz moc pompy ciepła obniża się. Większość oferowanych obecnie modeli jest w stanie działać nawet przy temperaturze 20 stopni poniżej zera, jednak w skrajnie niekorzystnych warunkach atmosferycznych pracując samodzielnie nie zapewnia ona pełnej kompensacji strat ciepła w pomieszczeniach mieszkalnych. W takich warunach konieczne jest wsparcie pracy pompy ciepła przez wbudowaną grzałkę elektryczną. Pociesza jednak fakt, że temperatury na poziomie -20°C występują bardzo rzadko w ciągu roku, a przez zdecydowanie większą część okresu grzewczego są wyższe niż -5°.

Samodzielne ogrzewanie domu przez powietrzną pompę ciepła zazwyczaj jest możliwe do temperatur zewnętrznych między -5 a -10°C.

fot.: Hewalex

WAŻNE! Pompa ciepła powietrze/woda, np. typu Split może zapewnić samodzielne ogrzewanie budynku, jeśli jest on wykonany w odpowiednim standardzie energetycznym i korzysta z niskotemperaturowego systemu grzewczego.

Jeśli mamy obawy co do montażu pompy ciepła jako jedynego źródła ciepła, warto skorzystać z pomocy specjalistów, którzy mogą przygotować dla nas komputerowe zestawienie sprawności takiego układu dla konkretnego budynku. Takie narzędzie pomaga przygotować analizę całoroczną obejmującą sprawdzenie dostępnej mocy danej pompy ciepła w funkcji temperatury zewnętrznej i porównywanie jej z profilowanym obciążeniem cieplnym budynku.

fot.: Glen Dimplex

UWAGA! Pompę ciepła często wykorzystuje się w układach hybrydowych, które są najbardziej opłacalnym rozwiązaniem w naszym klimacie.

Powietrzna pompa ciepła w klimacie Polski

W klimacie Polski, aby w pełni oraz najniższymi możliwymi kosztami zaspokoić zapotrzebowanie na ciepło budynku, niezbędne jest zintegrowanie powietrznej pompy ciepła z drugim źródłem ciepła, np. kotłem gazowym lub grzałką elektryczną. W takim systemie pompa ciepła pracuje wówczas, gdy koszty jej eksploatacji są niższe od standardowego źródła ciepła, natomiast w przypadku dużych mrozów uruchamia się alternatywne źródło. Jest to istotne również ze względu na zużycie energii, gdyż im powietrze atmosferyczne ma niższą temperaturę, tym COP (współczynnik określający efektywność pracy pompy ciepła) jest niższy. Oznacza to, że aby dostarczyć określoną ilość ciepła pompa ciepła zużyje więcej energii elektrycznej niż przy wyższych temperaturach zewnętrznych.

Warto też zaznaczyć, że powietrzne pompy ciepła dobrze sprawdzą się we współpracy z ogrzewaniem podłogowym, klimakonwektorami oraz grzejnikami niskotemperaturowymi.

fot.: Galmet - Miesięczne zapotrzebowanie na ciepło wg średnich miesięcznych temperatur [kWh]

Redakcja poleca

• Powietrzna pompa ciepła - porównanie różnych modeli
• Powietrzna pompa ciepła - SPLIT czy MONOBLOK