Pompy ciepła są coraz chętniej wybierane do ogrzewania domów, co wydaje się zrozumiałe, biorąc pod uwagę ich efektywność energetyczną. Ogromną zaletą jest też zdecydowanie to, że działają z poszanowaniem środowiska naturalnego. Wytwarzają ciepło bez produkowania zanieczyszczeń, jak ma to miejsce w przypadku tradycyjnych pieców. Nieprzypadkowo wiele osób planuje zakup tego urządzenia.
Wśród dostępnych opcji wybór najczęściej pada na pompę powietrze-woda, czasem zaś na pompę gruntową. Oba rodzaje działają na zasadzie wykorzystania energii z otoczenia, lecz różnią się źródłem ciepła, efektywnością, kosztami oraz wymaganiami instalacjami. Na jaki model lepiej postawić?
Zasada działania pomp ciepła powietrze-woda i gruntowych – jak to działa?
Pompy ciepła do domu to w większości przypadków bardzo udana inwestycja, są bowiem bardzo wydajne, jak i ekologiczne. Nie potrzebują żadnego paliwa do działania, gdyż zostały tak zaprojektowane, by wykorzystywać energię cieplną zgromadzoną w środowisku. Może nią być powietrze, grunt lub woda. Każdy z tych systemów ma swoją specyfikę, którą należy zrozumieć, by wybrać odpowiednie rozwiązanie.
Pompy ciepła powietrze-woda pobierają energię z powietrza atmosferycznego. Nie mają z tym problemu nawet wtedy, gdy na zewnątrz są niskie temperatury. Cały proces polega na zasysaniu powietrza przez jednostkę zewnętrzną, a następnie na przekazaniu ciepła do czynnika roboczego w obiegu termodynamicznym. Czynnik ten paruje pod wpływem ciepła i jest sprężany, co podnosi jego temperaturę. Tak uzyskane ciepło przekazywane jest w kolejnym etapie do instalacji grzewczej budynku. Warto pamiętać, że pompa powietrze woda wykazuje największą efektywność w umiarkowanych temperaturach, wydajność zaś spada w okresach silnych mrozów.
Pompy ciepła gruntowe, określane też jako geotermalne, wykorzystują ciepło zgromadzone w ziemi. Żeby zainstalować ten system, musimy wykonać poziomy wymiennik ciepła w gruncie, taki jak płaski kolektor, lub pionowe odwierty - sondy. Grunt to idealne źródło ciepła, ponieważ ma stałą temperaturę. Zapewnia tym samym stabilne źródło energii przez cały rok. Jak działa? Ogromne znaczenie ma tu czynnik roboczy, który krąży w rurach umieszczonych w ziemi. Pochłania ciepło, a te następnie jest transportowane do pompy, gdzie podniesione jest do odpowiedniego poziomu temperaturowego.
Efektywność energetyczna – które rozwiązanie jest bardziej wydajne?
Jak widzimy, różnice między pompami ciepła występują, jedne ważniejsze, drugie mniej. Na pewno kluczowa jest kwestia efektywności energetycznej, gdyż decyduje ona o tym, jak wydajne jest urządzenie. Efektywność pomp ciepła określana jest przez współczynnik COP (Coefficient of Performance), pokazując, ile jednostek ciepła pompa wytwarza z każdej jednostki energii elektrycznej zużytej do jej pracy. I tu zarówno pompa ciepła powietrze woda, jak i pompa gruntowa ma swoje zalety i ograniczenia.
Pierwsza z wymienionych ma dość zmienną efektywność, ponieważ jej działanie uzależnione jest od temperatury zewnętrznej. W umiarkowanych warunkach klimatycznych, czyli takich, jakie panują przez większą część roku w naszym kraju, urządzenie może osiągnąć współczynnik COP na poziomie 3-5, co oznacza, że z 1 kWh energii elektrycznej wytwarzane jest aż 3-4 kWh ciepła.
W czasie mrozów jednakże, jak temperatura powietrza mocno spada, wydajność niestety się obniża - do poziomu 2, a czasem i mniej, co wiąże się z koniecznością większego zużycia energii elektrycznej. Ale takich dni relatywnie nie ma dużo, więc nie powinno to stanowić większego problemu. Z drugiej strony pamiętajmy też, iż wysoki współczynnik COP zapewniają pompy ciepła od sprawdzonych producentów, jak Hitachi.
Pompy gruntowe zaś cechują się wyższą stabilnością i efektywnością energetyczną, szczególnie zimą. To dlatego, że grunt utrzymuje relatywnie stałą temperaturę nawet podczas silnych mrozów. To zaś przekłada się na wydajniejszą pracę systemu przez cały rok. Nie dziwi więc, że typowe wartości COP dla pomp gruntowych są wysokie i wynoszą 4-5. Czyni je to bardziej efektownymi w długim okresie użytkowania.
Poznaj nasze produkty
Technologia pomp ciepła HITACHI zapewnia ogrzewanie budynku oraz podgrzewanie ciepłej wody użytkowej z energii odnawialnej. Szukasz pomp ciepła w najlepszej cenie? Świetnie!
Koszty instalacji i eksploatacji – co się bardziej opłaca?
Wybór pompy ciepła nie jest łatwym zadaniem, bo jak wskazaliśmy - zarówno jedno, jak i drugie rozwiązanie ma swoje silne i słabe strony. Z tego względu może koszty pomp ciepła bardziej otworzą oczy, wskazując, jakie rozwiązanie jest dostępne finansowo. Mowa tu oczywiście nie tylko o kosztach początkowych, ale i długoterminowych, bo wydatki związane z jej użytkowaniem mają równie istotne znaczenie. Musimy więc patrzeć na to zagadnienie całościowo - tu i teraz, ale i w niedalekiej przyszłości.
Cena pompy ciepła z montażem jest wyższa w przypadku pompy gruntowej, co wynika przede wszystkim z tego, że jesteśmy zmuszeni do wykonania zaawansowanych prac ziemnych, jak odwierty pionowe lub instalacja kolektora poziomego. Kalkulator pompy ciepła w tym wypadku nie kłamie - koszty więc mogą wynosić od kilkunastu do kilkudziesięciu tysięcy złotych, zależnie od warunków gruntowych oraz zakresu prac. Pamiętajmy jednak, że ich stabilna efektywność energetyczna ma ogromne przełożenie na niższe koszty eksploatacji. Odpowiada za to wysoki współczynnik COP (w okolicach 4-5), dzięki czemu zużycie energii elektrycznej jest relatywnie niewielkie. A w dłuższym okresie pozwala to zaoszczędzić na rachunkach za ogrzewanie.
Pompy ciepła powietrze-woda, zarówno pompa ciepła split, jak i pompa ciepła typu monoblok, są zdecydowanie tańsze w instalacji, gdyż nie wymagają ingerencji w grunt ani żadnych innych skomplikowanych robót. Koszty montażu więc zaczynają się już od kilku tysięcy złotych, co czyni je bardziej przystępnym rozwiązaniem na początek. Z drugiej strony pamiętajmy, że ich efektywność spada wraz z obniżeniem temperatury zewnętrznej, co oznacza, że podczas ostrych zim mogą niestety generować wyższe rachunki za prąd.
Wybór odpowiedniej pompy ciepła – na co zwrócić uwagę?
Trochę już wiemy na temat pomp, możemy więc zadać pytanie - co jest lepsze? Pompa ciepła powietrzna czy gruntowa? To zależy, jakie aspekty są dla nas najważniejsze. Pompy gruntowe zapewniają, co prawda, wyższą wydajność, szczególnie w zimnym klimacie (stała temperatura gruntu), niemniej są droższe, zarówno gdy mowa o zakupie, jak i instalacji.
Z kolei pompy powietrze-woda nie wykazują tak dużej sprawności, jak gruntowe, zwłaszcza podczas mroźnych zim, lecz koszt zakupu oraz montażu jest tu niższy. To z tego powodu też wiele osób stawia właśnie na to drugie rozwiązanie, decydując się na niezawodne pompy ciepła Hitachi. Pamiętajmy jednakowoż, że powyższe porównanie pomp ciepła nie wyczerpuje tematu, gdyż poza nim powinniśmy też zwrócić uwagę na takie parametry, jak: warunki klimatyczne, dostępność gruntu, budżet inwestycyjny oraz potrzeby cieplne budynku.
Przykładowo, w regionach o bardzo niskich temperaturach (okołogórskich) lepszym wyborem będą pompy gruntowe, które zawsze działają niezawodnie dzięki stałej temperaturze gruntu. Jak jednak dostępność terenu jest ograniczona, być może nie pozostaje nam nic innego, jak zainwestowanie w pompę ciepła powietrzną. Nie mniejsze znaczenie ma budżet, gdyż jak już wiemy - gruntowe instalacje wymagają wyższych nakładów początkowych, lecz ich długoterminowa efektywność może przynieść wymierne oszczędności. Dużą rolę odgrywają też potrzeby cieplne budynku, takie jak zapotrzebowanie na ciepło oraz rodzaj instalacji grzewczej.
Poznaliśmy już różnice między pompami ciepła, czas teraz na przeanalizowanie tematu i wybranie najbardziej optymalnego rozwiązania!
Powiązane wpisy
Pompy ciepła Hitachi w systemach ogrzewania podłogowego – idealne połączenie dla komfortu cieplnego
Nowoczesne rozwiązania grzewcze łączą to, co najważniejsze - oszczędność energii i wysoki komfort cieplny. Na szczególną uwagę zasługują tu systemy ogrzewania podłogowego w połączeniu pompami ciepła. Ta integracja zapewnia równomierne rozprowadzanie ciepła w całym domu, a jednocześnie nie wpływa negatywnie na środowisko.
Technologie wspomagające pompy ciepła - integracja z fotowoltaiką i magazynami energii
Ceny energii stale rosną. Coraz więcej inwestorów uwagę zwraca też na kwestie ochrony środowiska. Nie powinno więc dziwić rosnące zainteresowanie fotowoltaiką, pompami ciepła i magazynami energii.