Pompa ciepła, czyli alternatywa dla tradycyjnych urządzeń grzewczych

Czas czytania: 7 minut

Pompa ciepła to alternatywa dla tradycyjnych urządzeń grzewczych. Rozwiązanie jest coraz częściej stosowane z uwagi na sposób działania oraz niskie koszty eksploatacyjne O tym, co to jest pompa ciepła, jak działa, jakie są jej rodzaje, dowiesz się z tego artykułu. Zapraszamy do lektury.

Przeczytaj także: Wentylacja mechaniczna – co to jest i jak działa?

Co to jest pompa ciepła?

Podczas budowy domu niezbędny jest wybór sposobu ogrzewania. Piece węglowe wypierane są przez nowsze konstrukcje – kotły na pellet, czy też gazowe. Z kolei one są coraz częściej wypierane przez pompy ciepła.

Pompa ciepła jest urządzeniem, które wykorzystuje energię cieplną pobieraną ze środowiska – konkretnie z gruntu, wody lub powietrza. W ten sposób możliwe jest ogrzewanie wody użytkowej, a także całego budynku. Pompa ciepła wykorzystuje do swojej pracy wiele elementów, z których najważniejszymi są m.in.:

  • sprężarka,
  • źródło dolne, czyli spirale, sondy oraz kolektory, pobierające energię z gruntu, powietrza lub wody,
  • źródło górne, którym jest instalacja grzewcza.

Sama pompa ciepła wyglądem oraz rozmiarami może przypominać lodówkę. To porównanie jest również istotne z uwagi na sposób działania obydwu urządzeń.

Ten artykuł też Cię może zainteresować: Ile kosztuje budowa domu?

Jak działa pompa ciepła?

To, co należy podkreślić na samym początku, to fakt, iż pompa ciepła nie zajmuje się produkowaniem energii. Urządzenie wykorzystuje energię, która dostępna jest w środowisku. Zadaniem pompy ciepła jest jej transportowanie ze źródła dolnego do górnego. Uczestniczy w tym energia elektryczna, która zasila sprężarkę. Ona z kolei pozwala na odwrócenie działania II zasady termodynamiki. Co za tym idzie, ciepło jest transportowane z miejsca, gdzie jest niższa temperatura do celu, w którym jest wyższa.

Funkcjonowanie pompy ciepła odbywa się w obiegu zamkniętym. Wykorzystuje się tutaj takie elementy, jak wspomniana już sprężarka, ale również parownik, skraplacz oraz zawór rozprężny.

Zobacz także: Rekuperacja – co to jest?

Jakie są rodzaje pomp ciepła?

Pompa ciepła cieszy się coraz większą popularnością. Szczególnie w nowoczesnych domach pasywnych, gdzie pracuje ona w towarzystwie instalacji fotowoltaicznej. Warto zwrócić uwagę, że w sprzedaży dostępnych jest kilka rodzajów pomp ciepła. Podział w tym przypadku następuje na podstawie źródła dolnego, czyli kwestii skąd pobierana jest energia.

Pompa ciepła gruntowa

Jednym z najczęściej wybieranych rodzajów pompy ciepła jest gruntowa. Jak sama nazwa wskazuje, wykorzystuje ona energię geotermalną, co jest rozwiązaniem niezawodnym. Charakteryzuje się ona wysoką wydajnością, dzięki czemu może stanowić jedyne źródło ogrzewania całego budynku. W przypadku takiej pompy ciepła niezbędne jest zamontowanie na nieruchomości wymiennika gruntowego. Co ważne, musi się on znajdować pod powierzchnią ziemi. Dlatego dobrze jest stosować gruntową pompę ciepła na w miarę dużych działkach.

Pompa ciepła wodna

Kolejnym ciekawym rozwiązaniem jest pompa ciepła wodna. Niestety jest ona rzadko stosowana z uwagi na wysokie koszty montażu oraz utrzymania. Wykorzystuje ona pobliskie źródła wody. Mogą być nimi stawy na działce, ale również studnie. W przypadku tego drugiego źródła konieczne jest zastosowanie dwóch wariantów: czerpnej oraz zrzutowej. Wodna pompa ciepła jest bardzo efektywna, a eksperci podkreślają, że jest ona jeszcze większa niż w przypadku rozwiązania gruntowego.

Pompa ciepła powietrzna

Ostatnim rodzajem jest pompa ciepła powietrzna. W jej przypadku jest pewne “ale”. Otóż nigdy nie działa ona samodzielnie. Potrzebuje wsparcia w postaci dodatkowego źródła ogrzewania. Z drugiej jednak strony jej montaż jest tańszy niż w przypadku dwóch wcześniej omawianych wariantów, a ponadto jest to rozwiązanie mniej awaryjne. Pompa ciepła powietrzna może pracować w różnych warunkach. Jednak warto zwrócić uwagę, że wraz ze spadkiem temperatury powietrza, jej wydajność również się zmniejsza. Nie są to straty dyskwalifikujące takie rozwiązanie, ale każdy zainteresowany jego montażem musi mieć świadomość ich występowania.

Wyróżnić możemy dwa typy pomp ciepła pobierających energię z powietrza:

  • pompy ciepła powietrze – powietrze – które zajmują się transportowaniem ciepła zewnętrznego do wewnątrz budynku;
  • pompy ciepła powietrze – woda – zajmujące się transportowaniem ciepła do wewnątrz budynku oraz do zbiornika gorącej wody.

Przeczytaj także: Jak usunąć drzewa z działki budowlanej?

Zalety stosowania pomp ciepła

Montaż pompy ciepła zamiast kotła na węgiel, pellet lub gaz ma swoje zalety. Przede wszystkim jest to rozwiązanie bardziej ekologiczne od pozostałych wymienionych. To jednak nie koniec pozytywnych cech pomp ciepła.

Do zasadniczych zalet stosowania pomp ciepła zalicza się:

  • bezobsługową pracę,
  • niezawodność,
  • wykorzystywanie odnawialnych źródeł energii zamiast węgla, czy też gazu,
  • obniżenie emisji CO2,
  • w większości przypadków prosty montaż nawet w istniejących budynkach,
  • możliwość dowolnego umieszczenia pompy ciepła w budynku, bez konieczności wygospodarowania specjalnego pomieszczenia,
  • wysoki poziom bezpieczeństwa z uwagi na brak spalin, dymu oraz zanieczyszczeń,
  • amortyzacja kosztów zakupu oraz montażu w przeciągu kilku lat,
  • brak konieczności budowy komina spalinowego (lub dymowego).

Dofinansowanie zakupu i montażu pompy ciepła

Pompa ciepła jest urządzeniem wpływającym na zmniejszenie ilości smogu w powietrzu. Jest to również rozwiązanie, na które można uzyskać dofinansowanie w ramach programu „Czyste powietrze”. Więcej informacji na ten temat znajduje się w artykule: Program Czyste powietrze.

Podsumowanie

Pompa ciepła jest nowoczesnym urządzeniem, które może zastąpić tradycyjne urządzenia grzewcze. Charakteryzuje się ono wykorzystywaniem energii cieplnej z odnawialnych źródeł energii. Dzięki temu jest rozwiązaniem ekologicznym, a przy tym bardzo wydajnym.

Autor