Projekty domów - szukasz wymarzonego?

Zadzwoń! 71 715 20 60 (pon.-pt. 8-21, sob. 9-17) lub

Pompa ciepła typu powietrze-woda. Jak działa i czy jest opłacalna?

Pompa ciepła typu powietrze-woda. Jak działa i czy jest opłacalna?

Istnieją różne rodzaje pomp ciepła, które wyodrębniono ze względu na źródło pozyskiwania ciepła i przesyłania go do systemu domowego. Jednym z nich jest pompa ciepła powietrze-woda. Zasada działania tego urządzenia opiera się na „ujarzmieniu” dwóch żywiołów. Zobacz, jak funkcjonuje w praktyce pompa ciepła woda-powietrze, skąd czerpie energię cieplną i ile kosztuje.

Ekologicznym źródłem energii cieplnej może być pompa ciepła. Choć do działania wymaga dostarczenia prądu, to jednak nie emituje sama z siebie zanieczyszczeń do atmosfery. Rodzajów pomp jest jednak kilka, różnią się też między sobą działaniem. Jednym z popularnych rozwiązań jest pompa ciepła powietrze-woda. Czy będzie dla Ciebie dobrym wyborem?

Jak działa pompa ciepła powietrze-woda?

Choć zasadniczym celem wykorzystywania pompy ciepła jest ogrzewanie pomieszczeń, przede wszystkim mieszkalnych, to trzeba przyznać, że mechanizm jej pracy z powodzeniem można porównać z zasadą działania lodówki, z tym że proces ten jest niejako odwrócony. Warto sprawdzić, jak to się odbywa na przykładzie wspominanej pompy ciepła powietrze-woda. 

Do ogrzewania wykorzystuje ona energię skumulowaną w powietrzu, a następnie przekształca ją w ciepło służące do ogrzewania wnętrz oraz przygotowania ciepłej wody użytkowej. Zasada jej działania jest prosta. Powietrzna pompa ciepła jako źródło energii cieplnej, odnawialnej, wykorzystuje energię skumulowaną w powietrzu (w dolnym źródle).

Dzięki swojemu czynnikowi chłodniczemu i z wykorzystaniem odpowiedniego sprężenia wytwarza ciepło użytkowe wykorzystywane do ogrzewania i podgrzewania wody.

Najważniejszymi elementami wchodzącymi w skład pompy ciepła są:

  • sprężarka,
  • skraplacz,
  • zawór rozprężny,
  • parownik.

Bardzo ważną rolę w pompie ciepła powietrze-woda odgrywa czynnik chłodniczy. To nic innego, jak czynnik roboczy w postaci cieczy krążącej wewnątrz układu.

Wrze pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze (na zewnątrz budynku) pobiera ciepło. W układzie wzrasta ciśnienie i temperatura, a następnie dzięki sprężarce czynnik zmienia swoją postać fizyczną z płynnej na gazową. Trafia do skraplacza, gdzie oddaje ciepło do instalacji, a następnie czynnik znów w stanie ciekłym przechodzi przez zawór rozprężny. Tam dochodzi do odwrotnej reakcji, którą jest spadek ciśnienia i temperatury. Cykl działania pompy może odbywać się na nowo.

Innymi słowy, pompa pobiera energię cieplną o niskim poziomie temperatury z powietrza, a następnie dzięki sprężarce zasilanej elektrycznie, prądem z sieci, temperatura podnoszona jest do wysokiego poziomu. Udział konwencjonalnej energii jest przy tym niewielki, bo powinien mieścić się w przedziale od 20 do 30 proc.

Koszt montażu i eksploatacji pompy ciepła dla domu 100 m2. Czy jest opłacalna?

Pompa ciepła - baner od Columbus

Kliknij baner i poznaj naszą ofertę!

Jakie są rodzaje pomp ciepła powietrze-woda?

Wśród pomp ciepła typu powietrze-woda wyróżnia się pompy klasyczne, które tylko grzeją, a także rewersyjne, które także potrafią chłodzić. Natomiast pod względem konstrukcyjnym pompy ciepła powietrze-woda dzielą się na pompy typu monoblok i split.

Przyjrzyj się bliżej temu, jak działa pompa ciepła woda-powietrze monoblok. Jak sama nazwa wskazuje, mamy do czynienia z jednosegmentowym urządzeniem. W jednej, hermetycznie zamkniętej obudowie monoblokowej masz kompletny układ chłodniczy. Pompa ta ma przewody z czynnikiem roboczym, który nie zamarza – najczęściej z glikolem. Łączą one ze sobą jednostkę zewnętrzną i wewnętrzną.

Monoblok w przypadku takiej pompy może być zainstalowany zarówno wewnątrz budynku, jak i na zewnątrz. Jeśli pompa ciepła powietrze-woda znajdzie się w domu, to będzie z pewnością doskonale chroniona przed szkodliwym wpływem czynników zewnętrznych.

Pojawia się jednak problem hałasu wewnątrz domu i konieczność wykonania dość dużych dziur w pomieszczeniu, by mieć możliwość odprowadzenia na zewnątrz kanałów powietrznych.

Natomiast montaż pompy ciepła woda-powietrze na zewnątrz budynku niweluje hałasy w domu, ale wymaga zabezpieczenia urządzenia typu monoblok przed zamarzaniem wody i przed czynnikami atmosferycznymi.

Z pewnością do zalet pompy ciepła typu monoblok zaliczają się prostota montażu i mniejsza ilość czynnika chłodniczego. Dlaczego to atut? Wszystko dlatego, że ustawa f-gazowa wymusza na nas zgłoszenie do odpowiedniego rejestru wszystkich pomp ciepła, w których ilość czynnika chłodniczego jest większa niż 3 kg.

Drugim rodzajem konstrukcji pompy ciepła powietrze-woda jest jednostka split. W jej przypadku układ jest podzielony na dwie części – pierwszą jest skraplacz umieszczony w jednostce wewnętrznej. Druga część pompy musi być instalowana na zewnątrz, a obie części urządzenia łączą przewody z czynnikiem chłodniczym.

Dzięki temu, że jednostka zewnętrzna pompy ciepła split jest poza pomieszczeniami mieszkalnymi, z budynku wyeliminowane zostaje źródło hałasu. Z jednostką wewnętrzną łączy się ona przewodami, a wszystko to usuwa ryzyko zamarzania układu pompy ciepła, trzeba jednak ingerować w układ chłodniczy urządzenia.

Jaki czynnik grzewczy jest najlepszy dla naszej instalacji grzewczej?

Co możemy ogrzać za pomocą pompy powietrze-woda?

Pompy ciepła powietrze-woda mogą być wykorzystywane nie tylko do zapewnienia komfortu cieplnego w pomieszczeniach, lecz także do grzania ciepłej wody użytkowej. Mają wysoką sprawność działania.

Pompy ciepła powietrze-woda są w stanie pobierać energię cieplną z powietrza nawet wtedy, gdy temperatura na zewnątrz spada poniżej granicy 0 stopni Celsjusza. Są i takie modele, które przy siarczystych mrozach gwarantują poprawne działanie. Wszystko dlatego, że w przypadku takich urządzeń czynnik roboczy ma w parowniku temperaturę niższą od temperatury dolnego źródła ciepła, a jego temperatura jeszcze wzrasta dzięki pracującej sprężarce.

Z uwagi na to, że przy pompach ciepła powietrze-woda współczynnik wydajności grzewczej (w skrócie COP), pokazujący stosunek ilości ciepła uzyskanego w skraplaczu pompy do zużytej energii napędowej, jest wysoki, istnieje możliwość ogrzania w specjalnym zasobniku ciepłej wody użytkowej przez cały rok.

Jaki bufor ciepła dobrać do naszego domu i na ile on wystarczy?

pompa ciepła powietrze-woda

Która pompa ciepła jest lepsza: powietrze-woda czy powietrze-powietrze?

Wiemy już, jak działa pompa ciepła – wykorzystuje odpowiednie źródło dolne do uzyskiwania z otoczenia energii cieplnej. Istnieją dwa systemy w powietrznych pompach ciepła:

  • system wodny typu powietrze-woda,
  • system nadmuchowy typu powietrze-powietrze.

Dlatego można wyróżnić pompę ciepła powietrze woda i powietrze-powietrze. Te pierwsze oddają ciepło bezpośrednio do wody, a ppowietrze-powietrze bezpośrednio do powietrza, co jest najbardziej istotną różnicą.

Sprawdźmy, jakie są różnice pomiędzy tymi dwoma systemami i samymi pompami:

Cecha

Pompa powietrze-woda

Pompa powietrze-powietrze

Odbiorniki ciepła

Wymagana jest instalacja wodnego odbiornika ciepła, którym mogą być klasyczne grzejniki czy ogrzewanie podłogowe

Wymienniki w pomieszczeniach zintegrowane są z wentylatorem, kierownicami powietrza i pełną automatyką sterującą (brak klasycznych grzejników)

Energooszczędność odbiorników, estetyka i komfort użytkowania

Układ kanałowy, co wymusza wygospodarowanie miejsca na instalację lub kanały pod stropem piwnicy lub w posadzce parteru (jeśli chodzi o budynek niepodpiwniczony)

Nie trzeba ograniczać się do jednego typu wykończenia podłogi, dzięki zastosowaniu klimakonwektorów czy nagrzewnic powietrza

Można wykorzystać jednostki ścienne, kasetonowe, przypodłogowe lub kanałowe

Przygotowanie ciepłej wody użytkowej – c.w.u.

Tak, bez potrzeby instalowania dodatkowych elementów

Nie, chyba że wykorzystane zostaną dodatkowe moduły

Sterowanie pracą

W przypadku podłogówki – sterowanie hydrauliczne, a w przypadku klimakonwektorów – za pomocą niezależnych zawodów i sterowania

Za pomocą bezprzewodowych pilotów, z możliwością podłączenia do centralnego systemu sterowania, ale jednocześnie trudno jest niezależnie ustawiać temperaturę w różnych pomieszczeniach

Wentylacja

Potrzebna oddzielna wentylacja

Przy wykorzystaniu układu nadmuchowego są już przygotowane kanały i jednostka nawiewna może wypełniać cele wentylacyjne

Grzanie i chłodzenie

Do wyboru modele grzewcze lub jednocześnie grzewczo-chłodzące, które sprawdzą się wyłącznie przy współpracy z klimakonwektorami

Tak, to pompa grzewczo-chłodząca

Bezwładność

Duża

Niska

Filtry

Brak

Tak

Szybka zmiana temperatury

Brak możliwości z uwagi na dużą pojemność buforową systemu

Z uwagi na brak dodatkowych mediów pośredniczących jest taka możliwość

Koszty

Droższa w zakupie i użytkowaniu

Tańsza w zakupie, a dodatkowo można zaoszczędzić na klimatyzacji

Efektywność pracy

Większa

Mniejsza

Powyższe porównanie dotyczy pomp ciepła powietrze-woda i powietrze-powietrze, ale istnieją jeszcze pompy gruntowe – o wysokiej efektywności działania, za to dużo droższe. W stosunku do nich pompa ciepła powietrze-woda może być znakomitą, tańszą alternatywą. Będzie bezpiecznie i komfortowo zapewniać ogrzewanie całego domu, a przy tym umożliwi przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Nie zajmuje dużo miejsca, a jej instalacja jest stosunkowo łatwa.

Jeśli zależy Ci, by Twoja pompa ciepła jednocześnie zapewniała Ci komfort cieplny we wnętrzach, pracowała efektywnie, z możliwością dość szybkiej zmiany temperatury, a przy tym była zdolna do ogrzewania ciepłej wody użytkowej, wybierz pompę powietrze-woda. Jeśli z kolei chcesz mieć klimatyzację, wentylację i system grzewczy w jednym, a ponadto chciałbyś mniej wydać na pompę i jesteś gotów na to, by zgodzić się na mniejszą efektywność pracy, kup pompę powietrze-powietrze.

Co wiemy po pierwszych pięciu tygodniach funkcjonowania programu Mój Prąd 5.0?

Ile kosztuje pompa ciepła powietrze-woda?

Na koniec, kiedy już wiesz, jak działa pompa ciepła powietrze-woda i jakie są jej cechy szczególne, pora odpowiedzieć na pytanie, ile kosztuje pompa ciepła powietrze-woda. Jest droższa od pompy powietrze-powietrze, ale znacznie tańsza od gruntowej pompy ciepła.

Cena samego urządzenia zaczyna się już od 15 tys. zł, ale do tego trzeba dodać koszty zakupu zbiornika na ciepłą wodę użytkową oraz koszty instalacji całego systemu z pompą ciepła powietrze-woda. Dlatego koszt pompy z montażem przeznaczonej dla domu o średniej wielkości może wynieść łącznie około 40 tys. zł.

Jakie ogrzewanie w domu energooszczędnym najlepiej stosować?

Autor artykułu

Podobne artykuły

Kredyty i finansowanie
kredyt na start stosy monety na tle małych modeli domów
Kredyty i finansowanie
kredyt na start stosy monety na tle małych modeli domów

Nowości w tej kategorii

Ogrzewanie
Energooszczędny dom jednorodzinny w trakcie budowy
03.04.2024 r. Wojciech Rynkowski

Jakie zmiany w budownictwie przyniesie wprowadzenie EPDB – dyrektywy budynkowej?

Polska, tak jak cała Unia Europejska, wkracza w drugi etap transformacji ener...

Ogrzewanie
Położone ogrzewanie podłogowe
15.01.2024 r. Zuzanna Kaliska-Borowicz

Projekt ogrzewania podłogowego: najważniejsze aspekty i cena za wykonanie

Ogrzewanie podłogowe to rozwiązanie, które cieszy się rosnącą popularnością w...

Ogrzewanie
Doprowadzenie powietrza do kominka: jak je prawidłowo wykonać?
18.10.2023 r. Zuzanna Kaliska-Borowicz

Doprowadzenie powietrza do kominka: jak je prawidłowo wykonać?

Kominek – aby działał efektywnie i poprawnie – zużywa do spalania drewna powi...

Ogrzewanie
Parametry EU, EK i EP – co je łączy i co oznaczają dla nas w praktyce
10.10.2023 r. Wojciech Rynkowski

Parametry EU, EK i EP – co je łączy i co oznaczają dla nas w praktyce?

Budynki energooszczędne, pasywne i zeroemisyjne – jeszcze do niedawna te term...

Ogrzewanie
Energooszczędny dom jednorodzinny w trakcie budowy
03.04.2024 r. Wojciech Rynkowski

Jakie zmiany w budownictwie przyniesie wprowadzenie EPDB – dyrektywy budynkowej?

Polska, tak jak cała Unia Europejska, wkracza w drugi etap transformacji ener...

Ogrzewanie
Położone ogrzewanie podłogowe
15.01.2024 r. Zuzanna Kaliska-Borowicz

Projekt ogrzewania podłogowego: najważniejsze aspekty i cena za wykonanie

Ogrzewanie podłogowe to rozwiązanie, które cieszy się rosnącą popularnością w...

Ogrzewanie
Doprowadzenie powietrza do kominka: jak je prawidłowo wykonać?
18.10.2023 r. Zuzanna Kaliska-Borowicz

Doprowadzenie powietrza do kominka: jak je prawidłowo wykonać?

Kominek – aby działał efektywnie i poprawnie – zużywa do spalania drewna powi...

Ogrzewanie
Parametry EU, EK i EP – co je łączy i co oznaczają dla nas w praktyce
10.10.2023 r. Wojciech Rynkowski

Parametry EU, EK i EP – co je łączy i co oznaczają dla nas w praktyce?

Budynki energooszczędne, pasywne i zeroemisyjne – jeszcze do niedawna te term...

REKLAMA
Zamknij