Wybierając system ogrzewania domu stajemy często przed dylematem, na jakie urządzenie powinniśmy się zdecydować. Od kilku lat rosnącym zainteresowaniem cieszą się pompy ciepła, które cenione są ze względu na swoją wysoką energooszczędność, ekologiczność, niskie koszty eksploatacji, a także wygodę użytkowania oraz posiadane funkcjonalności.

Pompa ciepła może bez problemu działać jako jedyne źródło ciepła lub uzupełniać już istniejące systemy grzewcze. Doskonale współgra z ogrzewaniem podłogowym, jednak nie ma przeszkód do podłączenia jej do tradycyjnych grzejników. Chcesz dowiedzieć się, co to jest pompa ciepła, jak działa pompa ciepła oraz jakie są zalety jej posiadania? Spieszymy z odpowiedzią!

Czym jest pompa ciepła?

Pompa ciepła to urządzenie grzewcze, które wykorzystuje energię cieplną nagromadzoną w środowisku. Korzysta ono z energii pochodzącej z gruntu, z wody lub z powietrza, a następnie kieruje do instalacji grzewczej znajdującej się wewnątrz budynku. W 75% pompa ciepła działa w oparciu o zasoby naturalne, a jedynie w 25% potrzebuje do swojej pracy energii elektrycznej.

Z jakich elementów składa się pompa ciepła?

dolne źródło ciepła – grunt, woda lub powietrze;
pompa ciepła, której zadaniem jest pobór energii cieplnej i transport za pomocą czynnika chłodniczego do instalacji grzewczej;
górne źródło ciepła, czyli instalacja grzewcza (najczęściej ogrzewanie płaszczyznowe, czyli ogrzewanie podłogowe, sufitowe lub ścienne, lecz również instalacja centralnego ogrzewania, czyli tradycyjne grzejniki).

Pompa ciepła znana jest ze swojej funkcjonalności – można z niej korzystać zarówno do zapewnienia ciepła, jak i do chłodzenia (działa wtedy niczym klimatyzacja), a także do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Może ona stanowić samodzielne źródło ciepła, jak i współpracować z innymi systemami grzewczymi np. kotłem gazowym, olejowym czy na paliwo stałe.

Zasada działania pompy ciepła

Zadaniem pompy ciepła jest pobieranie energii cieplnej z zewnątrz i transportowanie jej poprzez układ chłodniczy do instalacji grzewczej. W tym celu wykorzystuje różne procesy termodynamiczne, którym poddawany jest czynnik chłodniczy krążący w pompie. Warto wiedzieć, że pompa sama nie produkuje ciepła – odpowiada jedynie za jego przesłanie z otoczenia do wnętrza budynku.

Praca pompy ciepła opiera się głównie na źródłach naturalnych – aż w 75%. W celu napędu sprężarki konieczne jest jednak niewielkie zasilanie energią elektryczną. Właśnie dlatego idealnym rozwiązaniem jest połączenie inwestycji w pompę ciepła z instalacją fotowoltaiczną, która dostarcza darmowy prąd. Pompa ciepła nie generuje w tym przypadku żadnych opłat.

Do czego może służyć pompa ciepła?

Pompa ciepła jest aktualnie najbardziej energooszczędnym, ekologicznym i najtańszym systemem grzewczym. Co więcej, jej montaż (w szczególności w przypadku powietrznych pomp ciepła) jest niemal bezinwazyjny. Nie trzeba również wyznaczać specjalnych pomieszczeń, gdyż jej rozmiary są niewielkie, a wygląd estetyczny. Użytkownikom zapewnia z kolei wysoką wygodę użytkowania, gdyż jest systemem bezobsługowym i w pełni zautomatyzowanym.

Pompę ciepła można zamontować zarówno w nowym budynku, jak i podejmując działania mające na celu termomodernizację już istniejącego. Jej montaż jest możliwy zarówno w przypadku domów jednorodzinnych, jak i budownictwa wielorodzinnego czy przemysłowego. Znajduje ona również zastosowanie w rolnictwie.

Bardzo istotną kwestią jest prawidłowy dobór pompy ciepła (przeczytaj: jak dobrać pompę ciepła). Moc pompy ciepła powinna pasować do zapotrzebowania cieplnego mieszkańców, powierzchni budynku, jego lokalizacji. Ważne są również parametry techniczne, które wpływają na efektywność pompy ciepła.

Jakie jest zastosowanie pompy ciepła? Przede wszystkim ma ona na celu zapewniać ogrzewanie. Urządzenia te można także stosować w celu podgrzewania wody użytkowej oraz podgrzewania wody w basenach. Możliwe jest również wykorzystanie pompy ciepła w roli klimatyzatora do chłodzenia pomieszczeń w trakcie upałów.

Jakie są rodzaje pomp ciepła?

Na rynku dostępne są różne rodzaje pomp ciepła. Podstawowy podział polega na ich rozróżnieniu w zależności od dolnego źródła ciepła. Możemy zdecydować się na gruntowe pompy ciepła, wodne pompy ciepła oraz powietrzne pompy ciepła (w tym pompy ciepła typu powietrze-woda oraz pompy ciepła typu powietrze-powietrze). Najczęściej wybór następuje pomiędzy powietrzną a gruntową pompą ciepła. Wodne pompy ciepła są bardzo rzadko stosowane.

Gruntowe pompy ciepła

Pompy ciepła gruntowe do swojej pracy wykorzystują energię cieplną skumulowaną w gruncie. Są urządzaniami o wysokim współczynniku wydajności i doskonale radzą sobie nawet w przypadku niskich temperatur. Ich montaż wiąże się jednak z koniecznością zainstalowania tzw. wymienników ciepła w ziemi, a zatem wykonania odwiertów (w przypadku pomp ciepła z wymiennikiem pionowym) lub prac ziemnych i posiadania dużej powierzchni działki (pompy ciepła z wymiennikiem poziomym).

Powietrzne pompy ciepła

Powietrzne pompy ciepła są najpopularniejszym rodzajem pomp ciepła. Są one wydajne, a jednocześnie proste w montażu, a koszt ich zakupu i instalacji jest znacznie niższy niż wydatek na gruntowe pompy ciepła.

Powietrzna pompa ciepła dostępna jest w dwóch wariantach:

powietrzna pompa ciepła typu powietrze-powietrze, która pobiera powietrze z zewnątrz i kieruje bezpośrednio w formie ciepłego powietrza do budynku,
powietrzna pompa ciepła powietrze-woda – korzysta z powietrza jako dolnego źródła energii, lecz kieruje ciepło je do instalacji grzewczej bądź do zbiorników z gorącą wodą.

Zalety ogrzewania budynku pompą ciepła

Ogrzewanie pompą ciepła zapewnia wysoki komfort cieplny użytkownikom. Jednak to nie jedyna zaleta tego rozwiązania. Wśród korzyści, jakie można zyskać znajdują się:

Niskie koszty eksploatacji, a tym samym oszczędności – w przypadku pompy ciepła koszty ogrzewania są dużo niższe niż ogrzewania za pomocą innych systemów; nie trzeba nabywać kosztowych materiałów grzewczych;
Niezależność od dostaw oraz podwyżek cen paliw opałowych;
Wielofunkcyjność – pompa ciepła zapewnia nie tylko ogrzewanie domu, lecz może również chłodzić pomieszczenia działając w formie klimatyzacji, jak i dając możliwość przygotowania ciepłej wody użytkowej;
Bezpieczeństwo – pompa ciepła gwarantuje wysoki poziom bezpieczeństwa. Nie stwarza zagrożenia w postaci wybuchu, pożaru czy zaczadzenia;
Komfort korzystania – pompa ciepła jest urządzeniem bezobsługowym i w pełni zautomatyzowanym – nie trzeba przy niej wykonywać żadnych utrudniających codzienne życie prac;
Łatwy montaż – pompę ciepła, w szczególności powietrzną pompę ciepła, można zamontować niemal wszędzie, a jej instalacja przebiega w sposób bezinwazyjny;
Energooszczędność – pompa ciepła jest obecnie najbardziej energooszczędnym systemem grzewczym;
Niezawodność– w przypadku regularnego serwisu pompa ciepła może wydajnie pracować nawet przez 50 lat;
Współpraca z innymi systemami – pompę ciepła można traktować jako jedyne bądź uzupełniające źródło ciepła. Doskonale współgra również z instalacją, jaką jest fotowoltaika;
Ekologia – urządzenie bazuje na odnawialnych i całkowicie naturalnych zasobów. Nie przyczynia się również do zanieczyszczenia środowiska naturalnego, gdyż nie emituje toksycznych substancji;
Szybki zwrot z inwestycji – pompa ciepła o odpowiednio dobranej mocy to inwestycja, która może zwrócić się już po upływie 5-7 lat;
Dofinansowania oraz ulga termomodernizacyjna – koszt inwestycji można zmniejszyć korzystając z dopłat np. z programu Czyste Powietrze, a także odliczając wydatek na zakup i montaż pompy ciepła od podatku.