Pompy ciepła stosowane w domach mają za zadanie przenieść energię z otoczenia i dostarczyć je do budynku, gdzie ciepło rozprowadzane jest do systemu grzewczego. Do wyboru są różne rodzaje pomp ciepła, ale ich zasada działania jest zbliżona. Jak działa pompa ciepła? Podpowiadamy!
Czym są pompy ciepła?
Pompa ciepła to jeden ze sposobów ogrzewania domu. Jest alternatywą, szczególnie pod względem środowiskowym, dla takich rozwiązań jak kotły węglowe lub gazowe. Sama pompa ciepła nie wytwarza bowiem samodzielnie energii z dostarczonego paliwa, ale wykorzystuje energię pochodzącą z natury – wody, gruntu lub powietrza. W związku z tym możemy wyróżnić:
- pompę ciepła wodną – najczęściej wykorzystuje wodę ze studni lub strumienia, które znajdują się na terenie działki; jest skuteczna nawet zimą
- pompę ciepła gruntową – wymiennik gruntowy pomaga wytworzyć ciepło i dostarczyć je do domu; niekiedy nazywa się ją pompą solankową, ze względu na roztwór glikolu (solankę), która krąży w wymiennikach
- pompę ciepła powietrzną – łatwe w montażu, nadają się niemal na każdą działkę, nawet o niewielkiej powierzchni; mogą służyć również jako klimatyzatory w porze letniej.
Najprościej rzecz ujmując, pompa ciepła pobiera ciepło z wody, gruntu lub powietrza i przenosi je do domowej instalacji grzewczej, np. do grzejników zamontowanych na ścianach. W praktyce można też spotkać pompy ciepła typu powietrze/woda, które łączą pobieranie energii z dwóch źródeł, co wzmacnia skuteczność i wydajność urządzenia grzewczego.
Jak działają pompy ciepła?
Swoim działaniem pompa ciepła przypomina pracę lodówki, tyle że działa w odwrotny sposób. Energia z wody, gruntu czy powietrza pozyskiwana jest niezależnie od pogody czy temperatury. Z łatwością można więc dostarczyć ciepło do wnętrza budynku lub nawet do ogrzania wody.
Pompy ciepła bazują na dwóch źródłach: dolnym i górnym. Dolne ciepło to to, z którego pobierana jest energia. Jest to woda, powietrze lub grunt, w zależności od rodzaju pompy ciepła. Aby jednak ciepło trafiło do wyznaczonego pomieszczenia, konieczne jest także źródło górne, czyli odbiornik. W praktyce górnym źródłem pompy ciepła jest instalacja grzewcza. Wśród nich wymienić można między innymi:
- ogrzewanie grzejnikowe – tradycyjne, wymaga instalacji grzejników
- ogrzewanie podłogowe – nowoczesne, w którym cała instalacja znajduje się pod podłogą, nie ma więc widocznych grzejników
- ogrzewanie sufitowe – również pozbawione widocznych grzejników, w którym instalacja montowana jest w suficie
- podgrzewanie ciepłej wody – to jedna z opcji działania pompy ciepła, oprócz oczywiście podnoszenia temperatury powietrza.
Jaką moc powinna mieć pompa ciepła?
Ważnym zagadnieniem przy wyborze konkretnego urządzenia jest moc pompy. Zależy on od wielkości domu, a także rozmiarów działki, bo to determinuje rodzaj pompy, jaką można zastosować. Szacuje się, że budynek energooszczędny wykorzystuje około 50 kWh/m3, podczas gdy budynek nieocieplony wymaga aż 150 kWh/m3. Wartości pośrednie zajmują budynki ocieplone tradycyjnie – dobrze ocieplony 60 kWh/m3, a słabo ocieplony 100 kWh/m3.
Ekonomicznym rozwiązaniem jest integracja pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną, która dostarczy prąd niezbędny do zasilania pompy.
Podsumowując, pompy ciepła mają liczne zalety i zastosowanie, dlatego coraz częściej wykorzystywane są, szczególnie w nowym budownictwie, do centralnego ogrzewania domów czy podgrzania wody użytkowej. Często stosuje się je także w starszych budynkach, które przechodzą modernizację i gruntowny remont.
