Powietrzna pompa ciepła – czym się charakteryzuje?

Powietrzna pompa ciepła – czym się charakteryzuje?

Pompa ciepła jest obecnie jednym z najbardziej ekologicznych rozwiązań stosowanych do ogrzewania budynków i podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Największą popularnością cieszą się pompy gruntowe (pobierające energię cieplną z gruntu) oraz powietrzne, które pobierają ciepło z powietrza otaczającego budynek.

W Polsce panuje klimat umiarkowany, dlatego najbardziej wydajnym rozwiązaniem w naszej szerokości geograficznej są pompy gruntowe, które mogą pracować samodzielnie. W przypadku pomp powietrznych specjaliści często proponują rozwiązania hybrydowe, a także współpracę z instalacją fotowoltaiczną, co obniża koszty eksploatacyjne. W wielu przypadkach jednak powietrzna pompa ciepła stanowi bardzo dobrą alternatywę dla ogrzewania konwencjonalnego.

Czym jest powietrzna pompa ciepła?

Czym jest powietrzna pompa ciepła?

Pompa ciepła jest urządzeniem wykorzystywanym do ogrzewania budynków. Pobiera energię z tzw. dolnego źródła – w przypadku pomp powietrznych dolnym źródłem jest właśnie powietrze. Odpowiednia budowa systemu wykorzystującego określone zjawiska fizyczne sprawia, że powietrze o niższej temperaturze z zewnątrz dostarcza do wnętrza budynku ciepło, które pozwala na ogrzanie pomieszczeń.

Oczywiście każda powietrzna pompa ciepła poza dolnym źródłem ma również źródło górne, którym jest instalacja centralnego ogrzewania w postaci grzejników, systemu nadmuchowego lub ogrzewania powierzchniowego z krążącą w nim wodą.

Jakie są rodzaje powietrznych pomp ciepła?

Jakie są rodzaje powietrznych pomp ciepła?

Pompy ciepła, które do ogrzewania wykorzystują powietrze na zewnątrz budynku, różnią się między sobą przede wszystkim górnym źródłem. Ze względu na rodzaj instalacji c.o. rozróżnia się pompy ciepła typu:

  • powietrze-woda, współpracujące z wodną instalacją c.o.,
  • powietrze-powietrze, które współpracują z ogrzewaniem nadmuchowym.

W panującym w Polsce klimacie lepszym rozwiązaniem są powietrzne pompy ciepła rodzaju powietrze-woda z uwagi na większą bezwładność systemu. W strefie umiarkowanej amplitudy między temperaturą na zewnątrz oraz wewnątrz budynku są na tyle znaczne, że ogrzewanie powietrzem jest zwykle mało wydajne ekonomicznie. Oczywiście są wyjątki od tej reguły, np. domy pasywne lub niskoenergetyczne, w których takie rozwiązanie się sprawdza.

Ogrzewanie pompą ciepła powietrze-powietrze bardzo szybko podnosi temperaturę we wnętrzach, jednak równie szybko ciepło jest tracone. Woda, szczególnie w systemach ogrzewania powierzchniowego, nagrzewa się wolniej, jednak zdecydowanie wolniej też stygnie.

Jak działa powietrzna pompa ciepła?

Powietrzna pompa ciepła bazuje na krążącym w jej obiegu czynniku roboczym, który charakteryzuje się bardzo niską temperaturą krzepnięcia. Dzięki temu temperatura powietrza na zewnątrz jest dla niego zawsze wyższa, co powoduje, że czynnik jest w stanie odebrać energię cieplną z powietrza i przekształcić ją z pomocą odpowiednio zaprojektowanego systemu w ciepło użytkowe.
Podobnie jak każda inna pompa ciepła, również powietrzna składa się z kilku podstawowych elementów:

  • parownika, czyli wymiennika ciepła pomiędzy powietrzem a obiegiem wewnętrznym pompy,
  • sprężarki, której zadaniem jest podniesienie ciśnienia czynnika roboczego oraz jego temperatury,
  • skraplacza, czyli wymiennika ciepła pomiędzy obiegiem wewnętrznym pompy a instalacją c.o.,
  • zaworu rozprężnego, który obniża ciśnienie i temperaturę czynnika roboczego.

Jak działa powietrzna pompa ciepła? Zasada działania pompy ciepła jest bardzo prosta. Powietrze o niskiej temperaturze (dolne źródło) za pomocą wentylatora owiewa parownik, w którym znajduje się czynnik roboczy. Z parownika czynnik trafia do sprężarki. Za sprężarką czynnik o podwyższonym ciśnieniu i temperaturze (w postaci gazowej) przemieszcza się w kierunku skraplacza. Skraplacz jest miejscem styku obiegu pompy z górnym źródłem, czyli z instalacją c.o.
Po oddaniu ciepła do górnego źródła czynnik roboczy ochładza się, przyjmując stan cieczy. Kolejno trafia do zaworu rozprężnego, w którym jego ciśnienie jest obniżane, a następnie przedostaje się do parownika i cały cykl rozpoczyna się na nowo.

Jak działa powietrzna pompa ciepła?
Wybór miejsca instalacji – wewnątrz czy na zewnątrz?

Wybór miejsca instalacji – wewnątrz czy na zewnątrz?

Powietrzne pompy ciepła realizowane są jako SPLIT lub MONOBLOCK. Co to oznacza? Wszystkie elementy pompy w jednostkach MONOBLOCK znajdują się w jednej obudowie. Natomiast w pompach typu SPLIT, poszczególne ich części rozdzielone są pomiędzy dwie jednostki i połączone ze sobą trwale za pomocą rur.

Jeszcze do niedawna na rynku można było nabyć wyłącznie pompy ciepła MONOBLOCK instalowane na zewnątrz i urządzenia SPLIT, w których jedna z jednostek znajdowała się na zewnątrz budynku, a druga – w pomieszczeniu. Obecnie podział ten nie jest tak ścisły – na popularności zyskują powietrzne pompy ciepła lokowane wyłącznie wewnątrz pomieszczeń. Powietrze z zewnątrz doprowadzane jest do nich dedykowanym kanałem montowanym w ścianie budynku.

Warto podkreślić, że konkretny model pompy ciepła dedykowany jest do określonego sposobu montażu. Nie można urządzenia przeznaczonego do instalacji wewnątrz budynku montować na zewnątrz ani odwrotnie.

Pompa ciepła powietrzna - kafelki
Logatherm WLW196i AR

  • Przeznaczona do instalacji zewnętrznej w nowych budynkach oraz rozbudowy ogrzewania w istniejących domach jedno- lub dwurodzinnych. Urządzenie typu MONOBLOK.
  • Technologia inwerterowa (wydajność pompy dostosowuje się do zapotrzebowania na ciepło w trybie ciągłym).
  • Możliwość połączenia z systemem fotowoltaicznym.
  • Zakres mocy od 7,6 do 16 kW.

Więcej

Logatherm WLW196i IR

  • Przeznaczona do instalacji wewnętrznej w nowych budynkach oraz modernizacji i rozbudowy ogrzewania w istniejących domach jednorodzinnych. Urządzenie typu monoblok.
  • Dostępna również z solarnym wymiennikiem ciepła.
  • Technologia inwerterowa (wydajność pompy dostosowuje się do zapotrzebowania na ciepło w trybie ciągłym).
  • Zakres mocy od 7,6 do 16 kW.

Więcej

Logatherm WPLS.2

  • Przeznaczona do instalacji wewnętrznej w nowych budynkach oraz modernizacji i rozbudowy ogrzewania w istniejących domach jednorodzinnych. Urządzenie typu split.
  • Możliwość połączenia z systemem fotowoltaicznym.
  • Zakres mocy od 6 do 13 kW.

Więcej

Logatherm WLW286

  • Przeznaczona do instalacji zewnętrznej w nowych budynkach oraz modernizacji i rozbudowy ogrzewania w istniejących budynkach wielorodzinnych. Urządzenie typu monoblok.
  • Zakres mocy od 17 do 38 kW.
  • Możliwość kaskadowania do 4 pomp ciepła (do 150 kW).

Więcej

Zalety i wady powietrznych pomp ciepła

Zalety powietrznych pomp ciepła:

  • niskie koszty eksploatacji,
  • łatwość montażu,
  • brak emisji spalin,
  • brak konieczności odprowadzania spalin – powietrzne pompy ciepła ze względu na ciągle jeszcze wysokie ceny nie są zaliczane do tanich źródeł energii, jednak nie wymagają budowy komina dymnego czy przyłącza gazowego, co obniża całkowite koszty budowy budynku,
  • możliwość wyboru modelu z chłodzeniem powietrza, co eliminuje konieczność budowy osobnego systemu klimatyzacji.

Wady powietrznych pomp ciepła:

  • w niektórych przypadkach może wystąpić konieczność współpracy z elektryczną grzałką do podgrzania c.w.u., co zwiększa wydatki na energię elektryczną,
  • jednostki powietrzne generują hałas,
  • w naszym klimacie niższa wydajność niż w przypadku gruntowych pomp ciepła.

Jakie dofinansowania obejmują zakup powietrznej pompy ciepła?

Jakie dofinansowania obejmują zakup powietrznej pompy ciepła?

Montaż pomp ciepła wspomagany jest m.in. za pomocą różnych metod dofinansowania (pożyczek i kredytów na preferencyjnych warunkach, dotacji) oferowanych zarówno firmom, samorządom, rolnikom, jak i osobom fizycznym. Beneficjenci będący osobami fizycznymi korzystają obecnie najczęściej z programu „Czyste powietrze”, w którym uzyskać można dofinansowanie na inwestycję związaną z montażem pompy ciepła. Jeśli zdecydujemy się na pompę powietrze-woda, możemy liczyć na dotację na poziomie 45 lub 60% kosztów całej inwestycji (w zależności od dochodów), nie więcej jednak niż odpowiednio 13,5 lub 18 tys. zł. Oczywiście program „Czyste powietrze” nie wyczerpuje możliwości ubiegania się o dofinansowanie inwestycji montażu pompy ciepła. Środków można szukać również w:

  • Urzędach Marszałkowskich w ramach Regionalnych Programów Operacyjnych,
  • Narodowym Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (NFOŚiGW),
  • Wojewódzkich Funduszach Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej (WFOŚiGW),
  • Agencji Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa (ARiMR),
  • Funduszu Termomodernizacji i Remontów,
  • samorządach gminnych i powiatowych.

Będąc osobą fizyczną, można również skorzystać z ulgi termomodernizacyjnej, która uprawnia do odliczenia od podatku dochodowego wydatków poniesionych na system ogrzewania z pompą ciepła (maksymalna kwota to 53 tys. zł).

Powietrzna pompa ciepła a instalacja fotowoltaiczna

Powietrzna pompa ciepła a instalacja fotowoltaiczna

Połączenie systemu ogrzewania realizowanego za pomocą powietrznej pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną to doskonały pomysł. Takie rozwiązanie pozwala na znaczne obniżenie kosztów energii elektrycznej niezbędnej do zasilania pompy ciepła.

Decyzja o zastosowaniu instalacji fotowoltaicznej pozwala ubiegać się o wyższe kwoty dofinansowania inwestycji, np. korzystając z programu „Czyste powietrze”, otrzymamy od 30 do 37 tys. zł. Dodatkowo warto w takim przypadku rozpatrzyć montaż pompy, która ma zdolność chłodzenia. W letnich miesiącach, kiedy produkcja energii elektrycznej z fotowoltaiki jest najwyższa, otrzymujemy darmową klimatyzację pomieszczeń.

Powietrzna pompa ciepła a instalacja fotowoltaiczna
Powietrzna pompa ciepła a środowisko

Powietrzna pompa ciepła a środowisko

Powietrzna pompa ciepła nie emituje spalin i do ogrzewania budynków korzysta z energii elektrycznej oraz powietrza. Współpracując z fotowoltaiką, jedynie w minimalnym stopniu przyczynia się do poboru energii elektrycznej z sieci uzyskiwanej m.in. ze spalania paliw kopalnych.

Warto jednak pamiętać, że powietrzne pompy ciepła są źródłem hałasu. Oczywiście w przypadku jednostek instalowanych wewnątrz pomieszczeń jego emisja na zewnątrz jest ograniczona ścianami budynku. Dodatkowo można zawsze zastosować wygłuszenie pomieszczeń. W przypadku jednostek zewnętrznych należy się jednak liczyć z emisją hałasu w wolnej przestrzeni. Warto podkreślić, że nie są to duże natężenia, ale jednak słyszalne, dlatego ważne jest miejsce posadowienia pompy ciepła np. od strony garażu lub pomieszczeń gospodarczych.

Bezpłatna oferta na pompę ciepła

Ile kosztuje powietrzna pompa ciepła? Jeśli jesteś zainteresowany zakupem, tutaj otrzymasz bezpłatną ofertę na nową pompę ciepła sporządzoną przez wyspecjalizowaną firmę z Twojej okolicy. Wystarczy wypełnić krótki formularz.

Odpowiedz na kilka krótkich pytań.

1. Odpowiedz na kilka krótkich pytań.

Nasz specjalista wskaże optymalne rozwiązania.

2. Nasz specjalista wskaże optymalne rozwiązania.

Po wstępnej akceptacji rozwiązania prześlemy dane do naszego partnera w Twojej okolicy.

3. Po wstępnej akceptacji rozwiązania prześlemy dane do naszego partnera w Twojej okolicy.

Nasz partner skontaktuje się z Tobą w celu ustalenia najbardziej optymalnych warunków instalacji w Twoim przypadku.

4. Nasz partner skontaktuje się z Tobą w celu ustalenia najbardziej optymalnych warunków instalacji w Twoim przypadku.

Najczęściej zadawane pytania dotyczące powietrznych pomp ciepła

Montaż powietrznej pompy ciepła trwa zwykle nie dłużej niż 2 do 3 dni.

O możliwości zarządzania pracą powietrznej pompy ciepła za pomocą systemów typu Smart Home decyduje producent – duża część jednostek współpracuje z inteligentnym budynkiem.

Powietrzne pompy ciepła nie pracują bezdźwiękowo. Głośność urządzeń to 50 – 60 dB. Odpowiada to poziomowi hałasu generowanego przez lodówkę.

Przeciętna żywotność systemów z powietrzną pompą ciepła to 15 – 20 lat. Oczywiście właściwa konserwacja i dbałość o pompę ciepła wydłuża jej bezawaryjną pracę.

Alternatywą dla powietrznych pomp ciepła są pompy gruntowe. Odznaczają się one wyższą wydajnością w naszym klimacie, jednak wymagają dużej przestrzeni działki lub wykonania głębokich odwiertów.

Odpowiedni dobór właściwej mocy powietrznej pompy ciepła zależy od wielu czynników – m.in. od kubatury ogrzewanego budynku, termoizolacyjności przegród, a także rodzaju górnego źródła. Najlepiej więc zwrócić się o bezpłatny dobór odpowiedniego modelu powietrznej pompy ciepła oraz wycenę inwestycji (cena wraz z montażem) do profesjonalnej firmy zajmującej się instalacjami c.o. z użyciem pompy ciepła.