Do ogrzewania domów i przygotowywania w nich ciepłej wody coraz częściej wybierane są pompy ciepła. Dotyczy to zarówno nowo budowanych domów, jak i tych starszych, które poddawane są termomodernizacji. Największy wpływ na szybko rosnącą popularność pomp ciepła mają ich stale zwiększające się sprawność, niezawodność i trwałość, a także coraz bardziej przystępna cena.
Nie bez znaczenia jest oczywiście także to, że pompy ciepła są zasilane przede wszystkim „czystą” energią odnawialną, pozyskiwaną z powietrza, gruntu lub wody. To właśnie dlatego są one urządzeniami grzewczymi najbardziej ze wszystkich przyjaznymi dla środowiska naturalnego i klimatu. Pompy ciepła ograniczają też zużycie nieodnawialnych paliw kopalnych oraz w żadnym stopniu nie przyczyniają się do zanieczyszczania powietrza wokół domu.
Dla szybko rozwijającego się rynku pomp ciepła niebagatelne znaczenie ma też coraz większa dostępność paneli fotowoltaicznych, na których instalację decyduje się coraz więcej właścicieli domów jednorodzinnych. Dzięki fotowoltaice, wytwarzającej energię elektryczną z promieniowania słonecznego, także ta niewielka ilość prądu, niezbędna do działania pompy ciepła, może być w sporej części wytwarzana w sposób wyłącznie ekologiczny.
Gruntowe czy powietrzne
Pompy ciepła typu powietrze-woda (Fot. 1), czerpiące energię cieplną z otaczającego dom powietrza, są bardziej popularne niż gruntowe przede wszystkim dlatego, że są tańsze pod względem inwestycyjnym. Mają one bardzo wysoką sprawność, ale ich średnioroczna efektywność zależy w dużej mierze od warunków pogodowych.
Mówi się wprawdzie, że z powodu efektu cieplarnianego klimat na Ziemi się ociepla, jednak niekoniecznie oznacza to, że mamy z tego powodu na przykład coraz cieplejsze zimy – czasem bowiem, zwłaszcza nocą, niska temperatura powietrza utrzymuje się aż do późnej wiosny.
Mimo że najnowsze modele powietrznych pomp ciepła są jeszcze „na plusie” nawet przy mrozie dochodzącym do minus 20-stopni Celsjusza, to ilość energii odnawialnej, pozyskiwanej przez nie z powietrza, jest wtedy oczywiście niewielka. Dlatego system grzewczy musi być w takich sytuacjach wspomagany grzałką elektryczną, co zwiększa koszty ogrzewania domu i przygotowania w nim ciepłej wody.
Co prawda, przy realizacji tej ostatniej funkcji, efektywność powietrznych pomp ciepła może poprawiać odpowiednie ustawienie ich pracy. Dzięki systemowemu regulatorowi pogodowemu można je tak zaprogramować, żeby przygotowywały mieszkańcom gorącą wodę w zasobniku odpowiednio wcześniej, zanim na zewnątrz domu zrobi się po zmroku naprawdę zimno.
W przeciwieństwie do powietrznych, efektywność pomp ciepła typu solanka-woda, nazywanych gruntowymi, jest mniej więcej stała przez cały rok – pobierają one bowiem odnawialną energię cieplną z gruntu, w którym są zgromadzone ogromne jej ilości, pochodzące zarówno z promieniowania słonecznego, jak i transmisji ciepła z jądra Ziemi, którego temperatura sięga 6500°C.
Pobór ciepła z gruntu przez gruntowe pompy ciepła może odbywać się w dwojaki sposób. Mogą to być poziome wymienniki ciepła, czyli wypełnione glikolem przewody, ułożone na głębokości co najmniej 20 cm poniżej strefy przemarzania gruntu – temperatura gruntu jest tam już bowiem mniej więcej stała i wynosi około 8-10°C.
Kolektory poziome najlepiej sprawdzają się na większych, niezalesionych działkach. Ich przewody muszą być bowiem odpowiednio długie i rozłożone na stosunkowo dużej powierzchni, by w chłodne miesiące nie wyziębić przesadnie gruntu i by po zimie słońce mogło go szybko zregenerować termicznie. W przeciwnym razie wiosna na działce pojawi się o dwa, trzy tygodnie później niż u sąsiadów, którzy takiej pompy nie mają…
Gruntowe pompy ciepła mogą też energię cieplną pozyskiwać z gruntu z większych głębokości za pomocą pionowych wymienników ciepła. W tym wariancie wypełnione glikolem przewody umieszcza się w odwiertach o niewielkiej średnicy, których głębokość sięga nawet 100 metrów.
Choć w otoczeniu takich wymienników temperatura gruntu jest dużo bardziej stabilna niż przy wymiennikach poziomych, to koszt wykonania pionowych odwiertów nie jest mały. Średnia cena to 100 zł/m – na nizinach i 200 zł/m – w terenach górskich, przy czym przyjmuje się, że liczbowo łączna długość kolektorów pionowych powinna być co najmniej taka, jak powierzchnia użytkowa domu, który ma być obsługiwany gruntową pompą ciepła.
Pracujące pompy gruntowe mogą – zwłaszcza zimą – nieco obniżać temperaturę gruntu wokół kolektorów, ale „odbudowuje” się ona latem, gdy pobór przez nie energii cieplnej jest mniejszy.
Przy kolektorach poziomych grunt „odbudowuje się” termicznie przede wszystkim dzięki zyskom ciepła od promieniowania słonecznego. Natomiast przy obu rodzajach wymienników gruntowych bilans energetyczny dolnego źródła ciepła (gruntu) może dodatkowo poprawić także sama gruntowa pompa ciepła. Wystarczy, jeśli zostanie on użyta do chłodzenia pomieszczeń podczas upalnego lata i wówczas ciepło pobrane przez nią z domu jest transportowane do gruntu i podnosi jego temperaturę.
Powietrzne pompy ciepła tego nie „potrafią”, ponieważ podczas chłodzenia domu pobrane ciepło usuwają do otoczenia i nie da się go zmagazynować, by wykorzystać je później, gdy zrobi się chłodniej.
Pompy powietrzne i gruntowe tej samej klasy i mocy kosztują mniej więcej tyle samo. Różnica w wydatkach inwestycyjnych wynika przede wszystkim z tego, że przy gruntowych pompach ciepła konieczne jest wykonanie – stosunkowo drogich – poziomych lub pionowych wymienników (kolektorów) gruntowych.
Wydaje się, że koszty eksploatacyjne przy pompach gruntowych, które energię cieplną czerpią ze źródła o bardziej stabilnej temperaturze, są niższe niż przy powietrznych. Trzeba jednak zdawać sobie sprawę, że na koszt ogrzewania konkretnego domu i przygotowania w nim ciepłej wody za pomocą gruntowej lub powietrznej pompy ciepła – oprócz sprawności samych urządzeń – mają wpływ parametry energetyczne budynku i zastosowany w nim rodzaj instalacji grzewczej (grzejnikowa czy płaszczyznowa), a także liczba domowników i ich nawyki higieniczne. Dla powietrznej pompy ciepła zależy to jeszcze dodatkowo od warunków pogodowych w ciągu całego roku.
Niezależnie jednak od dokonanego wyboru, oba rodzaje pomp ciepła są w tej chwili najbardziej ekonomicznym i ekologicznym urządzeniem grzewczym. Przy czym – co ważne – ich zastosowanie zdecydowanie zwiększa też korzyści z montażu w domu instalacji paneli fotowoltaicznych.
Pompy ciepła marki Vaillant
Marka Vaillant, czołowy producent urządzeń grzewczych i wentylacyjnych, ma w swojej ofercie zarówno powietrzne, jak i gruntowe pompy ciepła. Wszystkie one wyróżniają się na rynku instalacyjnym nie tylko wysoką sprawnością, jakością, trwałością oraz innowacyjnością zastosowanych rozwiązań technicznych, ale i eleganckim wzornictwem.
Taką jest na przykład powietrzna pompa ciepła aroTHERM Split (Fot. 2) wykonana w technologii Split, co oznacza, że ma ona dwie jednostki – zewnętrzną i wewnętrzną. Jednostka zewnętrzna, którą można zainstalować w ogrodzie lub przy ścianie domu, jest połączona z wewnętrzną rurami, którymi przepływa czynnik chłodniczy. Jednostkę wewnętrzną stanowi centrala grzewcza uniTOWER, wyposażona w prawie 190-litrowy zasobnik ciepłej wody. Pompa aroTHERM Split pracuje bardzo cicho, jej montaż jest nieskomplikowany, obsługa – intuicyjna, a cena – przystępna.
Nowością w ofercie marki Vaillant jest powietrzna pompa ciepła aroTHERM plus (Fot. 3), która – w przeciwieństwie do aroTHERM Split – jest monoblokiem. Oznacza to, że w jej jednostce zewnętrznej znajdują się wszystkie podzespoły układu chłodniczego i z budynkiem połączona jest jedynie rurami, którymi dystrybuowane jest ciepło. Pod względem technologicznym pompa aroTHERM plus jest urządzeniem przyszłościowym i wyjątkowo przyjaznym dla środowiska. Jest to zasługa zastosowania w niej naturalnego czynnika chłodniczego R290, mającego bardzo niski wpływ na globalne ocieplenie klimatyczne. Pompa aroTHERM plus ma klasę efektywności energetycznej A+++, a jej wskaźnik COP jest na bardzo wysokim poziomie 5,4!.
W ofercie marki Vaillant jest też wiele nowoczesnych pomp ciepła typu solanka-woda, które czerpią energię odnawialną z gruntu lub wód gruntowych. Jedną z nich jest pompa ciepła geoTHERM (Fot. 4), którą – dzięki wysokiej sprawności oraz dużej mocy można stosować nie tylko w domach jednorodzinnych, ale i wielorodzinnych.
Do tej grupy należy też pompa ciepła flexoTHERM exclusive (Fot. 5), o bardzo o wysokiej sprawności, która może być zasilana energią odnawialną, pochodzącą nie tylko z gruntu, ale i wody lub powietrza. W swoim podstawowym wyposażeniu jest to gruntowa pompa ciepła typu solanka-woda, ale można ją w łatwy sposób zmienić w pompę typu powietrze-woda lub typu woda-woda.
Podobnie pompa flexoCOMPACT exclusive (Fot. 6) może być zasilana z trzech różnych źródeł – gruntu, wody lub powietrza. Jest ona większa od poprzedniej, ponieważ w jej kompaktowej obudowie znajduje się zasobnik ciepłej wody ze stali nierdzewnej o pojemności 185 litrów.
* * *
Każda z osób, która buduje lub modernizuje swój dom z pewnością znajdzie wśród pomp ciepła marki Vaillant model, który najlepiej będzie odpowiadał jej potrzebom.
Zainteresowane osoby mogą też liczyć w tym względzie na fachową pomoc ze strony doradców technicznych marki Vaillant lub spróbować zrobić to samodzielnie, korzystając z konfiguratora pomp ciepła.
Infolinia 0 801 804 444 www.vaillant.pl www.facebook.com/VaillantPL
Materiał promocyjny Vaillant
