„Zielone ogrzewanie” to kierunek, w którym w ostatnich latach zmierza nowoczesne budownictwo. Jest to ściśle związane z chęcią poprawienia jakości powietrza i zredukowaniem emisji szkodliwych spalin. Ekologiczne rozwiązania zapewniają obieg energii cieplnej wytwarzanej z naturalnie występujących źródeł, takich jak ziemia, powietrze i woda, co redukuje spalanie toksycznych paliw, szkodliwych dla środowiska i zdrowia.
Co to jest pompa ciepła?
Pompa ciepła to urządzenie, które pozyskuje energię z otoczenia (powietrze, grunt, woda) i przekazuje ją do instalacji grzewczych budynku. Pompa może służyć do ogrzewania obiektu lub wody użytkowej. Wbrew jej głównemu zastosowaniu w ocieplaniu, latem może również służyć do ochładzania pomieszczeń – pompa stosuje wtedy działanie odwrotne do procesu ogrzewania – parownik skrapla wówczas wodę, a skraplacz ponownie wprawia ją w parę, co zmienia kierunek ciepła i powoduje ochłodzenie danej przestrzeni.
Rodzaje pomp ciepła
- Pompy gruntowe (koszt: 12-30 tysięcy)
Najtrudniejsze w zainstalowaniu, za to są bardzo praktycznym rozwiązaniem. Ich największą zaletą, wyróżniającą na tle pozostałych (powietrznej i wodnej) jest stała temperatura pod ziemią. W naszym zmiennym klimacie urządzenie, utrzymujące stałą temperaturę to zdecydowany unikat. Ogrzewanie jest bowiem najbardziej potrzebne w najzimniejszych warunkach, a paradoksalnie właśnie wtedy najtrudniej jest wytworzyć ciepło. Pompy instalowane w gruncie eliminują ten problem, ponieważ dzięki stałej temperaturze, wytwarzanie energii o każdej porze roku będzie równie efektywne. W przypadku pompy gruntowej musimy również podjąć decyzję dotyczącą kolektora. Mamy do wyboru:
- Kolektor pionowy
Rozwiązanie droższe, lecz niewymagające większej ingerencji w działkę – ma mniejsze wymogi dotyczące gruntu, przygotowanego pod instalację. Kolektor pionowy jest również korzystny eksploatacyjnie, ponieważ jest zamontowany głęboko w gruncie, co powoduje, że panuje tam stała temperatura.
- Kolektor poziomy
Tańszy w wykonaniu, w porównaniu z pionowym, ale do prawidłowej instalacji niezbędna jest duża powierzchnia działki. Dodatkowo głównymi źródłami pobieranej energii są słońce i woda opadowa, ponieważ kolektor jest umiejscowiony stosunkowo płytko, a więc łatwiej jest mu pobrać energię ze słońca niż tę z głębokiego wnętrza ziemi. Ze względu na źródło energii, nie powinno się dopuszczać do zacienienia miejsca, w którym zainstalowany jest kolektor poziomy, ani pokrywać go powierzchnią utrudniającą jego nagrzewanie.
Ważne! Gruntowe pompy ciepła są dosyć kosztownym rozwiązaniem – im mniejsza powierzchnia działki, tym inwestycja jest staje się mniej opłacalna i nieekonomiczna. Aby nie była to bezzwrotna inwestycja, ogrzewana powierzchnia powinna być większa niż 250m2.
- Pompy powietrzne (koszt: 15-35 tysięcy)
Wykorzystują energię cieplną pobraną z powietrza. Ich praca jest wydajna, a montaż dosyć szybki i prosty. Można wyróżnić dwa rodzaje powietrznych pomp ciepła:
- Pompa typu split
System ma dwa moduły – wewnętrzny i zewnętrzny. Na zewnątrz budynku znajdują się wentylator, parownik, sprężarka i zawór rozprężny. W środku natomiast działają skraplacz, podgrzewacz elektryczny i pompa obiegowa.
- Pompa typu monoblok
Jednomodułowa, montowana tylko na zewnątrz budynku. Urządzenie składa się ze sprężarki, parownika, skraplacza, wentylatora, zaworu rozprężnego, podgrzewacza elektrycznego oraz pompy obiegowej. Instalacja, zamontowana na zewnątrz jest podłączona do stacji hydraulicznej lub centrali grzewczej, a następnie ciepło jest przekazywane dalej do obiegu grzewczego.
- Pompy wodne (koszt: 30-33 tysiące)
Wykorzystują ciepło otrzymane ze źródła wody i przekazują je do obiegu grzewczego domu.
Pętla wodna, w oparciu o którą działa system pompy, składa się z urządzeń wspierających transport ciepła – ze źródła do domu. Rodzaje wodnych pomp ciepła:
- Pompy wodne z pętlą zamkniętą
Najtańsza opcja, ze względu na to ze wykorzystywana jest do niego woda znajdująca się wokół gospodarstwa domowego w naturalnie występujących źródłach.
- Pompy wodne z systemem otwartym
Wykorzystuje się studnie lub częściowo wody powierzchniowe. Po tym jak płyn wymiany ciepła przejdzie przez pompę, woda powraca do gruntu. Przy tym rozwiązaniu niezbędny jest stały dostęp do czystej wody.
- Pompy wodne z systemem hybrydowym
Wykorzystanie zasobów geotermalnych samych lub wymieszanych z energetycznymi właściwościami powietrza. Sprawdzą się najlepiej w sytuacji, w których potrzeba chłodzenia przewyższa potrzebę ogrzewania. Wymaga dostępu do pionowych studni głębinowych.
Znaczenie pomp ciepła
Dlaczego pompy ciepła są ważne podsumowuje Dominik Wyrobek, ekspert ds. montaży z firmy DOM 2.0:
„Obecnie każdy budujący dom rozważa zastąpienie pieca gazowego lub pieca na pellety alternatywnym źródłem jakim jest pompa ciepła. Daje ona dostęp do darmowej energii, a w przypadku wymiany z tzw. kopciucha można liczyć na dodatkowe dofinansowanie. Inwestycja taka, bo w takiej kategorii należy rozpatrywać ten wydatek, zwraca się stosunkowo szybko, a nowe technologie stosowane w pompach ciepła są w stanie zaspokoić pełne zapotrzebowanie domu na ogrzewanie. Podstawowe pompy ciepła wraz z niezbędnym osprzętem hydraulicznym do kotłowni i montażem zaczynają się od kwoty już 22 tysięcy złotych, a mogą sięgnąć nawet 60 tysięcy w przypadku pomp gruntowych wymagających kosztownych, głębokich odwiertów.”