Pompy ciepła są najtańszym w eksploatacji sposobem ogrzewania. Obecnie na rynku jest bardzo duża oferta pomp ciepła. Na co należy zwrócić uwagę podejmując decyzję jakie urządzenie wybrać? Jaki system jest optymalny dla konkretnej sytuacji?

Ogrzewanie domu wraz z przygotowaniem ciepłej wody użytkowej stanowi ok. 70% rocznych, stałych wydatków ponoszonych na jego utrzymanie. Koszty ogrzewania zależą od wielu czynników: izolacji cieplnej, rodzaju paliwa i sprawności systemu grzewczego. Wybór sposobu ogrzewania to jedna z najważniejszych decyzji, jaką musi podjąć inwestor, gdyż od zastosowanego rozwiązania zależeć będzie większa część kosztów związanych z utrzymaniem domu.

CTA209-2 CTA209-3

Pompy ciepła są najtańszym w eksploatacji sposobem ogrzewania. Obecnie na rynku jest bardzo duża oferta pomp ciepła. Na co należy zwrócić uwagę, podejmując decyzję, jakie urządzenie wybrać? Jaki system jest optymalny dla konkretnej sytuacji? Co trzeba wiedzieć o pompach ciepła, żeby móc wybrać najkorzystniejsze rozwiązanie?

Ale COP!

Na koszty eksploatacji pompy ciepła ma wpływ współczynnik efektywności COP (ang. Coefficient Of Performance). Jego znaczenie dla pomp ciepła można porównać do zużycia paliwa w samochodzie. Wartość COP określa stosunek ciepła użytkowego wytworzonego przez pompę ciepła do zużycia energii przez sprężarkę wraz ze wszystkimi urządzeniami pomocniczymi, jak pompy górnego i dolnego źródła.

Teoretyczna, najwyższa wartość współczynnika COP dla idealnego obiegu Carnota jest równa ok. 9. W rzeczywistości wartość COP dla pomp ciepła jest na poziomie między 0,35 a 0,55 w stosunku do teoretycznej. Jest ona podawana dla konkretnych parametrów temperatur: dolnego źródła i wody grzewczej. Minimalne wartości COP dla pomp ciepła określa norma PN-EN 14511-4:2014-02. Najbardziej efektywne są pompy ciepła wykorzystujące jako dolne źródło wodę.

Rozwiązanie to ma jednak minusy: odpowiednie pozwolenia, wymagane badania wody, pośredni wymiennik ciepła wymagający obsługi serwisowej, zapewnienie odbioru wody schłodzonej. Następne w kolejności są pompy ciepła współpracujące z kolektorem gruntowym w postaci rur ułożonych poziomo pod powierzchnią gruntu na głębokości ok. 1,8 m lub sondami pionowymi instalowanymi w odwiertach o głębokości od 100 do 300 m.

Minusem tego systemu jest koszt prac ziemnych związanych z wykonaniem dolnego źródła, który w przypadku sond pionowych może nawet przekroczyć koszt samej pompy ciepła. Kolektor poziomy potrzebuje natomiast odpowiedniej wielkości niezabudowanej działki. Dla jego ułożenia należy przyjąć ok. 3-krotnie większą powierzchnię od ogrzewanej. Mimo to gruntowe pompy ciepła są najbardziej rozpowszechnionymi urządzeniami. Najmniejszą wartość współczynnika efektywności mają powietrzne pompy ciepła.

Ponieważ jako źródło ciepła wykorzystują one powietrze zewnętrzne, nie wymagają budowy dolnego źródła, przez co są najtańsze w inwestycji. Z tego też powodu ich popularność rośnie z roku na rok. W przypadku pomp typu powietrze/woda należy zwrócić uwagę na temperaturę powietrza, przy której podawana jest wartość współczynnika COP. Różnica pomiędzy COP dla różnych wartości temperatur powietrza sięga nawet kilkudziesięciu procent.

Ogólnie obowiązuje zasada, że powietrzne pompy ciepła dobiera się, zgodnie z normą, tak aby pokrywały zapotrzebowanie ciepła przy temperaturze zewnętrznej +2oC. Przy niższych temperaturach załącza się dodatkowe urządzenie grzewcze. W pompach CTA jest nim wbudowana grzałka elektryczna, najczęściej o mocy 6 lub 9 kW.

Pompa ciepła pokrywa wówczas zapotrzebowanie wynikające z OZC (Ogólne Zapotrzebowanie Ciepła – określone w projekcie) do określonej temperatury zewnętrznej. Poniżej tej temperatury obciążenie grzewcze przejmuje drugie urządzenie, którym może być również np. kominek. Ponieważ przy niskich temperaturach efektywność powietrznych pomp ciepła jest mała, ich koszt eksploatacji wzrasta. Należy jednak rozważyć na ile wzrost ten równoważony jest przez niższe koszty poniesione podczas inwestycji.

Poza dolnym źródłem, drugim ważnym parametrem mającym wpływ na efektywność pompy ciepła jest temperatura zasilania systemu grzewczego. Ponieważ mamy tu do czynienia z systemami niskotemperaturowymi, optymalnym sposobem ogrzewania jest ogrzewanie płaszczyznowe, w tym podłogowe. Temperaturę zasilania systemu grzewczego przyjmujemy wówczas na poziomie ok. 35oC. Każdy inny system grzewczy, który wymaga wyższej temperatury zasilania, powoduje spadek współczynnika efektywności pompy ciepła i – co za tym idzie – wzrost kosztów eksploatacji.

CTA209wykres

Jakość w standardzie

Szwajcarskie pompy ciepła CTA są produkowane od ponad 30 lat. O ich jakości świadczy fakt, że wciąż pracują modele wyprodukowane na początku. Jest to możliwe dzięki stosowaniu najwyższej klasy podzespołów, od kompresora po automatykę. Obecnie wysoką jakość zapewniają normy ISO 9001, ISO 14001 oraz certyfikat EHPA. Ponadto wszystkie pompy ciepła opuszczające fabrykę są testowane we własnym centrum testowym w warunkach odpowiadających naturalnym, co w praktyce wyklucza dostawę wadliwego urządzenia.

Chciałbym tu zwrócić uwagę na dwa modele gruntowych pomp ciepła Optiheat firmy CTA: All-in-One i Inverta. Mają one wbudowane wszystkie niezbędne do pracy podzespoły. W wyposażeniu standardowym są: pompy obiegowe i naczynia przeponowe dolnego i górnego źródła, spiralna sprężarka, elektroniczny system łagodnego rozruchu, elektroniczny zawór rozprężny, wstępnie skonfigurowany sterownik i awaryjna grzałka elektryczna.

Ponadto model Inverta ma wbudowany zasobnik ciepłej wody użytkowej o pojemności 200 litrów. Zastosowana technologia inwerterowa umożliwia płynną zmianę prędkości kompresora, co umożliwia dopasowanie mocy grzewczej pompy ciepła do aktualnego zapotrzebowania ciepła obiektu. Modulacja mocy sprawia, że w instalacji pompy ciepła można pominąć zbiornik buforowy i w efekcie uzyskujemy 10-15% wyższy roczny współczynnik efektywności COP.

Zakres mocy grzewczej tych urządzeń zawiera się w przedziale od 5 do 18 kW (S0/W35). Charakteryzują się wysokimi sprawnościami oraz bardzo cichą pracą – poziom hałasu od 24 dB w odległości 1 m od urządzenia. Standardowa automatyka umożliwia współpracę z wieloma rozbudowanymi układami, jak: chłodzenie pasywne, wspomaganie solarne, praca w kaskadzie, obsługa dwóch obiegów grzewczych (jeden z mieszaczem, drugi – bez mieszacza).

System grzewczy z gruntową pompą ciepła można niewielkim kosztem rozbudować o układ chłodzenia pasywnego umożliwiający również chłodzenie budynku latem. Chłodzenie to odbywa się bez udziału sprężarki pompy ciepła, a w przeciwieństwie do klimatyzatorów, które potrzebują dużej mocy, pompa ciepła pobiera prąd tylko do zasilania pomp obiegowych, których łączna moc nie przekracza kilkuset watów. Ponadto ciepło usuwane z budynku jest oddawane do gruntu, co powoduje szybszą jego regenerację.

Największe jednostki CTA mają moc grzewczą ponad 300 kW. Duży asortyment i zakres mocy zapewnia odpowiednie urządzenie do każdego zastosowania. Zintegrowane elementy hydrauliczne ułatwiają projektowanie instalacji, zmniejszają koszty inwestycyjne i oferują wysoką niezawodność pracy przy maksymalnym komforcie użytkowania.

Piotr Kuligowski

Pytanie do…

Jakie są zalety inwerterowych pomp ciepła?

Jedna myśl na temat “Instalacje energooszczędne – CTA

  • 17 sierpnia 2016 o 09:34
    Permalink

    Mam w planach budowe domu i właśnie rozważam różne opcje ogrzewania, i pompy ciepła naprawdę wydają się najlepszym rozwiązaniem. Na stronie (…) trafiłem na kalkulator do obliczenia ile ogrzewanie iloś-metrowego domu kosztuje w różnych wariantach ogrzewania i pompy cieplne wysuwają się na prowadzenie. ;)

    Odpowiedz

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *

Ta strona korzysta z ciasteczek (cookies) Więcej informacji

Ustawienia plików cookie na tej stronie są włączone na "zezwalaj na pliki cookie", aby umożliwić najlepszy z możliwych sposób przeglądania. Jeśli w dalszym ciągu chcesz korzystać z tej strony, bez zmiany ustawienia plików cookie lub kliknięciu przycisku "Akceptuję", a następnie użytkownik wyraża zgodę na to.

Zamknij