W artykule znajdziesz:
Pierwsza użytkowa pompa ciepła powstała w 1928 roku w Genewie. Ogrzewała ratusz, pobierając ciepło z okolicznego jeziora. Od tego czasu, postęp technologiczny, wpłynął znacząco na dostępne rozwiązania. Podstawowe funkcje pompy, pozostają jednak takie same:
Pompa ciepła to urządzenie grzewcze, które wytwarza obieg energii cieplnej między dwoma obszarami. Są one w stanie przenieść ciepło z gruntu, wody, czy powietrza do systemu w budynku. Wykorzystuje je się do ogrzewania pomieszczeń i wody.
Pompę ciepła można wykorzystać do ogrzewania zarówno w domu, w firmie i w przemyśle.
Jak już wyjaśniliśmy wyżej, pompa ciepła, w zależności od rodzaju, przenosi energię cieplną z otoczenia, do systemu grzewczego. Urządzenie składa się z 4 elementów:
Do działania pompy ciepła niezbędny jest czynnik roboczy. Jest to substancja o bardzo niskiej temperaturze wrzenia. Pozwala to na funkcjonowanie urządzenia, nawet przy niskiej temperaturze wody, powietrza czy gruntu.
Czynnik roboczy odbiera ciepło z otoczenia i zaczyna wrzeć w parowniku. Substancja paruje.
Sprężarka wymaga użycia energii elektrycznej. Trafia do niej czynnik roboczy w formie gazu. Jest on tam sprężany, a jego temperatura się zwiększa.
Gaz trafia do skraplacza, w którym oddaje ciepło do systemu grzewczego (np. kaloryfery), przez co zmienia stan skupienia na ciekły.
Ostatnim etapem jest ponowne obniżenie temperatury czynnika roboczego, a także jego ciśnienia. Pozwala to na ponowne wykorzystanie substancji w parowniku.
Czynnik roboczy krąży nieustannie w pompie ciepła, zmieniając swój stan skupienia, ciśnienie i temperaturę. To on jest “sercem” urządzenia.
Montaż pompy ciepła to dość długi proces. Wykonanie dokładnego jest konieczne, aby inwestycja w urządzenie przyniosła korzyści i maksymalnie zmniejszyła rachunki za ogrzewanie.
Na tym etapie konieczne jest przeprowadzenie analizy energetycznej, która pozwoli określić, ile ciepła właściwie potrzebujesz. Na podstawie lokalnych warunków, podjęta zostanie decyzja o tym, jaki rodzaj pompy ciepła będzie dla Ciebie najkorzystniejszy. Następnia określa się dokładną lokalizację rur, kabli i części pompy, która znajdzie się na zewnątrz budynku, a także tej wewnętrznej.
Pompa ciepła, musi zostać umieszczona w dobrej lokalizacji. W zależności od jej rodzaju, konieczny jest:
Drugi element instalacji najczęściej umieszcza się w piwnicy, kotłowni, lub innym pomieszczeniu wyłączonym z codziennego użytku.
Najpierw należy zamontować solidny fundament. W przypadku wodnych pomp ciepła potrzebne będą również sondy lub studnie głębinowe, natomiast w przypadku gruntowych odwierty lub ułożenie kolektorów.
Wewnątrz budynku, konieczne będzie połączenie pompy z systemem ogrzewania wody lub powietrza. Na koniec, monterzy muszą zainstalować wszystkie rury i kable, które połączą urządzenie z siecią energetyczną.
Przed uruchomieniem, specjalista napełni pompę ciepła czynnikiem roboczym, a także sprawdzi szczelność instalacji. Następnie, po włączeniu urządzenia, ustawi odpowiednie parametry i upewni się, że wszystko działa poprawnie.
Pompa ciepła już działa. Nie oznacza to jednak końca pracy. Urządzenie wymaga regularnych przeglądów i sprawdzania poziomu czynnika roboczego.
W odróżnieniu od tradycyjnych metod ogrzewania budynków, pompy ciepła same nie wytwarzają zanieczyszczeń podczas pracy. Są one uznawane za ekologiczne ponieważ:
Ekologiczność pompy ciepła można kwestionować ze względu na źródło energii elektrycznej, z którego korzysta. Większość prądu w Polsce pochodzi z węgla. W przypadku pobierania energii z sieci energetycznej, urządzenie przyczynia się pośrednio do powstawania zanieczyszczeń.
Za bardziej ekologiczne uznawane są urządzenia, które współpracują z mikroinstalacją fotowoltaiczną. Instalacja paneli słonecznych dodatkowo pozwala zaoszczędzić na prądzie. Pompa ciepła i fotowoltaika stanowią więc zgrany duet.
Zanim zdecydujesz się na zakup pompy ciepła, zastanów się nad:
Efektywność energetyczna pompy ciepła jest kluczowym parametrem, który określa, jak skuteczne jest urządzenie. Można ją określić za pomocą współczynnika COP lub SCOP.
Współczynnik COP to nic innego, jak stosunek zużytej energii to energii wyprodukowanej. Jeżeli pompa ciepła zużywa 1 kWh energii, aby wytworzyć 4 kWh, COP wynosi 4.
COP = dostarczona energia : pobrana energia
Współczynnik SCOP różni się jedynie tym, że oblicza się go na podstawie konkretnego sezonu grzewczego.
SCOP = energia dostarczona w danym sezonie : energia pobrana w danym sezonie
SCOP pozwala na analizę wyników z wzięciem pod uwagę temperatury w danym sezonie grzewczym. Specjaliści korzystają z niego, aby uzyskać dokładniejsze dane dotyczące efektywności urządzeń.
Na efektywność pomp ciepła wpływają: