Powietrzna pompa ciepła – czy nadaje się do naszego klimatu?

Pompy ciepła, jako źródło ogrzewania domu oraz wody użytkowej, mają szereg zalet. Są ekologiczne, bezobsługowe i nie wymagają budowy dużych kotłowni, magazynu na opał itd. Podstawowym pytaniem, które zadają sobie inwestorzy, to czy powietrzne pompy ciepła nadają się do naszego klimatu ?

   Jak działa pompa ciepła? 

Zasada działania pompy ciepła jest bardzo prosta i spotkał się z nią każdy z nas we własnym domu. Jak to możliwe? Wykorzystuje ona bowiem obieg Lindego, który wymusza przepływ ciepła z miejsca chłodniejszego do cieplejszego, czyli odwrotnie niż ma to miejsce naturalnie. Przepływ ten wymuszony jest poprzez sprężarkę, której obecność jest niezbędna do działania systemu. Gdzie spotkamy w naszym domu takie działanie? W lodówce. Ciepło pobierane jest ze znajdującej się w niej produktów i oddawane za pomocą zamontowanego z tyłu radiatora – dlatego jest on gorący. Pompa ciepła ogrzewająca dom, to w dużym uproszczeniu taka odwrócona lodówka. Ciepło pobierane jest z zewnątrz (z ziemi lub powietrza) i oddawane do wewnątrz mieszkania jako ogrzewanie.

 Dlaczego pompa powietrzna? 

Dwa główne typy pomp ciepła to pompa gruntowa oraz pompa powietrzna. Choć skuteczność tej pierwszej jest większa, to wymaga głębokich lub rozległych wykopów, które poza wysokimi kosztami, mogą także zniszczyć zaaranżowany już ogród. Stąd też większość inwestorów decyduje się na nie na etapie budowy domu. Alternatywą jest pompa czerpiąca ciepło z powietrza. Jej instalacja jest dużo prostsza, nie wymaga skomplikowanych robót ziemnych a ponadto jest znacznie tańsza. Co więcej, w razie awarii mamy łatwiejszy dostęp do wszelkich podzespołów. A jak się okazuje – jej skuteczność jest naprawdę dobra.

 Nie taki klimat straszny 

Większość obaw inwestorów dotyczy temperatur spotykanych w Polsce. Trzeba wszak pamiętać, że czym niższa temperatura na zewnątrz tym niższa skuteczność pompy ciepła. Poniżej pewnej temperatury konieczne będzie włączenie się dodatkowych grzałek, które wspomogą pompę w ogrzewaniu. To jednak dodatkowy koszt.

Czy powietrzna pompa ciepła nadaje się więc do naszego klimatu? Najpierw przekonajmy się jednak, jaki on naprawdę jest. Nie trudno zauważyć, że w ostatnich latach zimy były wyjątkowo ciepłe. To nie przypadek. Zmiana klimatu jest zauważalna i naprawdę mroźnych dni, ze średnią temperaturą poniżej -10 stopni C, w ciągu roku jest zaledwie kilka. W ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat, średnia temperatura w styczniu utrzymywała się w okolicach 0 stopni C. Oznacza to tyle, iż klimat w Polsce nie jest tak mroźny, jak może nam się wydawać. A warto pamiętać o tym, że powietrzne pompy ciepła z powodzeniem radzą sobie także w znacznie trudniejszych warunkach, m.in. w Szwecji, Kanadzie czy w Rosji.

 W jakich temperaturach pompa ciepła działa skutecznie? 

Wiele mitów dotyczących pomp ciepła to efekt doświadczeń z urządzeniami starego typu, które odmawiały posłuszeństwa już przy -10ºC. W takim przypadku konieczne było zastosowanie dodatkowego źródła ciepła, np. kotła gazowego lub kominka z płaszczem wodnym. To już jednak przeszłość. Dzisiejsze sprężarki są znacznie wydajniejsze, co pozwala na działanie pompy ciepła nawet przy -25ºC, a są to wyjątkowo rzadkie temperatury w Polsce. Poniżej pewnego pułapu (np. przy -20ºC) włączą się dodatkowe grzałki, które zachowają sprawność ogrzewania. Nic nie stoi oczywiście na przeszkodzie, by dogrzewać mieszkanie np. kominkiem, co może obniżyć koszty. Wówczas pompa może współpracować z dodatkowym źródłem ogrzewania lub przejść w tryb spoczynku.

Nowoczesne pompy ciepła posiadają także szereg zabezpieczeń przed śniegiem, szronem i zamarznięciem, więc są całkowicie bezobsługowe. Standardem są także zabezpieczenia przed czasowym wstrzymaniem energii elektrycznej.

 O czym warto pamiętać przed zakupem powietrznej pompy ciepła? 

Instalacja pompy ciepła to doskonały sposób na poprawę wygody użytkowania domu. Nie w każdym przypadku sprawdzi się jednak równie dobrze. Podstawowym warunkiem jest dobra termoizolacja budynku, która utrzyma zapotrzebowanie energetyczne na przyzwoitym poziomie. Ponadto należy zastosować wymienniki cieplne dostosowane do niskotemperaturowego źródła ogrzewania, jakim jest pompa ciepła. Doskonałym rozwiązaniem będzie np. ogrzewanie podłogowe, które siłą rzeczy wymaga zasilania zapewniającego temperaturę podłogi nie wyższą niż 29ºC. Łagodne, a stałe ogrzewanie da znacznie wyższy komfort termiczny we wnętrzu, aniżeli mocne grzanie w kotle węglowym np. wieczorem, po powrocie z pracy.

 Jakie są dodatkowe zalety powietrznej pompy ciepła? 

Skoro pompa ciepła odbiera ciepło z jednego miejsca i dostarcza je w drugie, to nasuwa się jedno pytanie: a gdyby tak odwrócić jej działanie i zastosować jako klimatyzator? Jak się okazuje, pomysł ten już dawno został wprowadzony w życie. Na rynku znajdziemy pompy odwracalne, które dzięki zaworowi czterodrożnemu można wykorzystać do ochładzania domu latem. Dzięki odwróceniu obiegu czynnika przepływającego przez sprężarkę, pompa zamiast dostarczać ciepło do wnętrza – pozbywa się go. W ten sposób możemy nie tylko ogrzewać wnętrze, ale i je ochładzać, a więc otrzymujemy możliwość utrzymywania stałej temperatury pompa ciepła powietrzna

Ekspert & Praktyk Budowlany

Przemek Klein

Inżynier i praktyk z wieloletnim doświadczeniem w branży budowlanej, remontowej i wykończeniowej. Autor setek praktycznych poradników dla inwestorów indywidualnych na 123budujemy.pl.