Pompa ciepła

1. Czym w ogóle jest pompa ciepła?

2. Czy pompa ciepła będzie korzystnym dla mnie rozwiązaniem przy wyborze źródła ciepła?

3. Grzejniki, ogrzewanie podłogowe i moc pompy ciepła?

4. Kiedy pompa ciepła nie opłaca się?

1. Czym w ogóle jest pompa ciepła?

Pompa ciepła to urządzenie, które opracowano już ponad 150 lat temu.

Co więcej, każdy z nas ma z nim do czynienia codziennie i to już od najmłodszych lat!

Wydaje się niewiarygodne? Nic bardziej mylnego!

Zwykła domowa lodówka to nic innego jak pompa ciepła.

Za pomocą chłodnicy/parownika w jej wnętrzu odbiera ona energię cieplną z pokarmów (schładza pokarmy), które do niej wkładamy i oddaje ją na zewnętrzny „grzejniczek” (skraplacz) zamontowany z tyłu, a w najnowszych modelach na „grzejniczek” z wentylatorem zwykle ulokowany na górze lodówki.

Każdy z nas wie jak to wygląda!

Pompa ciepła tak jak domowa lodówka odbiera ciepło z otaczającego ją powietrza zewnętrznego (powietrzna pompa ciepła) albo gruntu (gruntowa pompa ciepła). Schładza je, a następnie to ciepło zamiast na „grzejniczek na placach” kierowane jest do specjalnego wymiennika ciepła, który ogrzewa wodę w układzie centralnego ogrzewania albo ciepłą wodę użytkową w zasobniku.

Nieważne czy to powietrzna czy gruntowa, zasada jest zawsze ta sama.

Teraz wydaje się to proste? Nieprawdaż?!

2. Czy pompa ciepła będzie korzystnym dla mnie rozwiązaniem przy wyborze źródła ciepła?

Należy zdać sobie sprawę z faktu, że pompa ciepła to nie magiczne urządzenie, które stanie się remedium na wysokie koszty ogrzewania.

Czasem tak nie będzie.

Analizując bieżące koszty zamiast niższe mogą się okazać raptem porównywalne, a uwzględniając duży koszt inwestycji nawet większe od obecnie stosowanego rozwiązania.

Po co więc w takim razie stosować pompę ciepła? Czy w ogóle ją  stosować?

Czy pieniądze to wszystko na co warto patrzeć?

W najlepszej sytuacji są osoby, które planują gruntowny remont istniejącej już nieruchomości. Dlaczego?

A dlaczego nie osoby, które dopiero zaczynają budowę swojego domu lub innej nieruchomości?

Odpowiedzią jest system bezzwrotnych dotacji, które faworyzują tych pierwszych. Mowa tutaj o programie Czyste Powietrze oraz możliwość skorzystania z Ulgi termomodernizacyjnej.

Uwzględniając zastrzyk gotówki od NFOŚiGW w wysokości nawet kilkudziesięciu procent inwestycji powoduje, że inwestycja w pompę ciepła może okazać się najlepszym z możliwych rozwiązań.

Czy skoro nie załapię się na dotację to mogę zapomnieć o pompie ciepła?

Otóż nie.

Fakt nieotrzymania dotacji wydłuża tylko czas zwrotu naszej inwestycji, a nie przekreśla jej zupełnie.

Poza tym, budując od początku dom pod kątem pompy ciepła można zrezygnować z:

komina spalinowego, w kotłowni zyskujemy dodatkowe czyste pomieszczenie, nie trzeba wykonywać przyłącza gazowego, pompa ciepła z funkcją chłodzenia przy zastosowaniu klimakonwektorów z powodzeniem zastąpi instalację klimatyzacji.

Zastosowanie pompy ciepła ma również wymiar zwiększenia komfortu i znacznego ograniczenia czasu jaki poświęcamy obsłudze instalacji centralnego ogrzewania (odchodzi czyszczenie, ładowanie zasobnika, rozpalanie, transport paliwa itp.).

Dla każdego z nas ten wymiar ma inną wartość wyrażoną w obowiązującej walucie.

3. Grzejniki, ogrzewanie podłogowe i pompa ciepła?

Na zwiększoną korzyść płynącą z zastosowania pompy ciepła ma również budowa instalacji centralnego ogrzewania.

Oczywiście ogrzewanie płaszczyznowe (podłogowe i/lub ścienne) to najlepsze rozwiązanie dla pompy ciepła. Jednak ogrzewanie grzejnikowe lub hybryda tych dwóch rozwiązań nie dyskwalifikuje zastosowania pompy ciepła.

Zwykle jednak eksploatacja instalacji c.o. złożonej w 100% z ogrzewania podłogowego (przy określonej gęstości orurowania przewodu na w mb rury na m2 powierzchni grzejnej) w odniesieniu do 100% ogrzewania grzejnikowego (przy określonym współczynniku mocy grzejników płytowo-konwektorowych liczonym w W/m2) liczona w całym sezonie może być nawet do 30% tańsza.

Czy to znaczy, że mając same grzejniki to już się nie opłaca?

Otóż nie.

Fakt ten tylko wydłuża czas zwrotu naszej inwestycji, a nie przekreśla jej zupełnie.

Oddając do przeanalizowania swój przypadek doświadczonym specjalistom z branży otrzymacie państwo jednoznaczna odpowiedź.

Często bywa tak, że przy grzejnikach konieczne będzie „dołożenie mocy”.

W jednoznacznych przypadkach wykonuje się to równolegle z montażem pompy ciepła.

W sytuacjach dwuznacznych zwykle jednak realizuje się to przez informowanie klienta o ewentualnej takiej konieczności oraz realizację dołożenia mocy po pierwszym lub kilku kolejnych okresach grzewczych.

Praktyka taka ma na celu ograniczenie zakresu i kosztu inwestycji. Umożliwia to przede wszystkim wykonanie zmian instalacji tylko w tych pomieszczeniach gdzie to niezbędne, bez zautomatyzowanej i kosztotwórczej akcji wymiany wszystkich grzejników.

Z doświadczeń z montaży u klientów wiem, że starsi ode mnie „koledzy z branży”, którzy przed kilkoma dekadami projektowali i następnie sami wykonywali instalacje c.o. robili to na oko i robili to z dużym zapasem mocy. Dbając przede wszystkim o to, by klient nie zmarzł, zamiast o to by nie zmarzł i miał za co jeszcze wysłać dzieci na ferie zimowe. Wynikało to głównie z faktu, że każda kolejna instalacja była kalką poprzedniej, jak również z obawy przed niedoszacowaniem i stratą reputacji.

Często spotykamy sytuacje gdzie demontujemy kocioł o mocy 25kW w sytuacji gdzie 10-15kW byłoby wystarczająco. Klient przez 20lat miał zużycie 4-5ton węgla przy rzeczywistej sprawności kotła ok. 60%, gdzie mógłby te same potrzeby zaopatrzenia w ciepło realizować przez kocioł jednofunkcyjny o mocy 10-15kW przy 75% sprawności i znacznie mniejszym zużyciu paliwa na poziomie 3-4ton.

Wykonując szczegółowy wywiad z klientem jesteśmy często w stanie to dokładnie określić. Stąd często konieczność udzielania  odpowiedzi na pozornie błahe pytania, które nam jednak w całości tworzą obraz pracy Państwa instalacji.

4. Kiedy jednak się nie opłaca pompa ciepła?

Zwykle nie opłaca się w sytuacji gdy mamy

stosunkowo młodą instalację c.o. z nowym źródłem ciepła – jakiekolwiek by ono nie było. Wtedy w obliczeniach musimy uwzględnić dodatkowo koszt tej instalacji.

Zwykle odradzam instalację pompy ciepła klientom, którzy użytkują instalację zasilaną gazem ziemnym z sieci gazowej z zamontowanym już kondensacyjnym kotłem gazowym. W tych przypadkach w 9 na 10 doradzam raczej wymianę starego kotła gazowego na nowy kocioł gazowy.

5. Pompa ciepła a instalacja fotowoltaiczna.

W Polsce praktycznie 90% wytwarzanej energii elektrycznej pochodzi ze spalania paliw kopalnych takich jak: węgiel kamienny i brunatny, gaz ziemny. Spalanie tych paliw powoduje uwalnianie do atmosfery tysięcy ton CO2 (dwutlenek węgla).

Na skutek handlu kwotami CO2 w Unii Europejskiej i zobowiązań jakie zaciągnęła Polska w traktacie akcesyjnym i innych dokumentach, zobowiązani jesteśmy w kolejnych latach do ograniczania produkcji energii elektrycznej w tradycyjny sposób na rzecz źródeł odnawialnych. Tym samym ograniczana jest przysługująca nam emisja CO2, której jeśli nie ograniczymy będziemy zmuszeni wykupować od innych krajów UE, które mają ich nadmiar np. Francji.

W ostatnich 2 latach spowodowało to wzrost cen prądu elektrycznego, sztucznie hamowany przez zastosowanie makroekonomicznych instrumentów finansowych.

Jest to jednak proces postępujący i ceny prądu będą się zwiększać.

Jak więc stosowanie pompy ciepła, która jest urządzeniem elektrycznym, może się opłacać?

Na dwa sposoby:

– dobór mocy pompy ciepła, dopasowanej dokładnie do naszych potrzeb, nie za dużej!

– połączenie pracy pompy z domową mikroinstalacją fotowoltaiczną.

Zbilansowana do potrzeb zużycia energii elektrycznej mikroinstalacja PV pokryje całość lub większość zużycia energii elektrycznej na cele bytowe i ogrzewania czy klimatyzacji.

Projektując instalację PV należy dobrać z uwzględnieniem współczynnika akumulacji w sieci energetycznej który dla instalacji o mocy generatora do 10kWp włączenie wynosi 20%, a powyżej 10kWp wynosi 30%.

O ten współczynnik pomniejszana jest ilość energii, którą wcześniej wyprodukowaliśmy, oddaliśmy, a teraz odbieramy z sieci.

Użytkowanie wyprodukowanej przez nas energii w ten właśnie sposób czyni nas PROSUMENTAMI w rozumieniu obowiązujących przepisów.

Niektóre dostępne na rynku pompy ciepła oraz przekształtniki prądu elektrycznego (inwertery)  mają wyprowadzone specjalne styki komunikacyjne, które umożliwiają na bieżąco komunikację między pompą ciepła i inwerterem. Taka komunikacja umożliwia maksymalizację wykorzystania bieżącego prądu elektrycznego i ograniczenie eksportu wytwarzanego prądu elektrycznego, który w sytuacji gdy wraca do nas z sieci pomniejszany jest o wcześniej opisany współczynnik akumulacji w sieci.

Ta funkcjonalność to Smart Grid Ready (SG Ready), w którą wyposażone są niektóre pompy ciepła Panasonic, Fujitsu, Samsung oraz inwertery firm Fronius czy Huawei.