Pompa ciepła: gruntowa czy powietrzna? [WYBÓR, CENY]

Opracowanie Beata Zielińska

Pompa ciepła przeznaczona do ogrzewania domu i produkcji ciepłej wody jest dość droga, mimo to wielu inwestorów decyduje się na jej montaż, zwłaszcza jeśli nie mają dostępu do gazu z sieci.

W pompie powietrznej typu split jednostkę zewnętrzną montuje się w ogrodzie lub przy ścianie zewnętrznej domu
W pompie powietrznej typu split jednostkę zewnętrzną montuje się w ogrodzie lub przy ścianie zewnętrznej domu
Fot.: hewalex

Pompy ciepła mają wiele zalet – nie wymagają obsługi ani specjalnego pomieszczenia do montażu i są tanie w eksploatacji. Przekazują bowiem do instalacji kilka razy więcej energii cieplnej z otoczenia niż zużywają energii elektrycznej do działania. Najczęściej wybierane są modele powietrzne oraz gruntowe.

Pompa powietrzna

Wykorzystanie energii zawartej w otaczającym nas powietrzu, gdy na dworze temperatura wynosi minus 15°C, wydaje się niemożliwe. Jednak stosując nowoczesne rozwiązania techniczne można czerpać ciepło z powietrza nawet podczas srogich mrozów, gdy na zewnątrz temperatura dochodzi do minus 25°C. Ale wtedy sprawność pompy znacznie spada. Z tych względów pompę powietrzną łączy się z dodatkowym źródłem ciepła, na przykład grzałkami elektrycznymi czy kominkiem z płaszczem wodnym.

Miejsce montażu pompy powietrznej zależy od rodzaju urządzenia, na które się zdecydujemy. Do wyboru mamy modele monoblokowe (wszystkie elementy znajdują się w jednej obudowie) oraz typu split (składające się z dwóch części).

  • Monoblokowa wewnętrzna – pompę i zasobnik na ciepłą wodę ustawia się w domu, a do pomieszczenia, w którym się znajdują, prowadzi się dwa kanały wentylacyjne. Kanałami tymi pompa pobiera powietrze z zewnątrz i usuwa je po odebraniu od niego ciepła.
  • Monoblokowa zewnętrzna – całe urządzenie (poza zasobnikiem) montuje się w ogrodzie lub przy ścianie zewnętrznej domu. Do budynku prowadzi się dwie rury, które łączą pompę z instalacją.
  • Typu split – w tego typu pompie jednostka zewnętrzna pozyskuje energię z otoczenia, zaś wewnętrzna – montowana w domu – jest odpowiedzialna za przekazywanie ciepła do instalacji grzewczej. Obie części połączone są rurami, którymi płynie czynnik ziębniczy lub niezamarzający płyn.

Pompa gruntowa

Energia z gruntu może być pobierana przez kolektor poziomy lub sondy gruntowe. Są to ułożone w ziemi rury z tworzyw sztucznych (przepływa w nich solanka, czyli mieszanina glikolu i wody).

  • Kolektor poziomy – to popularne rozwiązanie, gdyż jest stosunkowo proste w wykonaniu. Nie trzeba opracowywać projektu prac geologicznych i zgłaszać ich w starostwie. Rury układa się płytko, na głębokości około 20 cm poniżej warstwy przemarzania. Obszar, który musimy przeznaczyć pod kolektor, zależy od wymaganej mocy pompy, rodzaju gruntu i stopnia jego nawodnienia. Szacunkowo przyjmuje się, że dla nowo budowanego domu potrzeba dwa razy więcej powierzchni działki niż wynosi jego metraż. Ta zasada sprawdza się jednak wtedy, gdy mamy grunt odpowiednio nasycony wodą (dobrze gromadzi ciepło). Jeśli na działce jest suchy piasek, wówczas konieczna będzie powierzchnia czterokrotnie większa niż powierzchnia ogrzewanego domu.
  • Sondy gruntowe – są to odwierty zazwyczaj o głębokości maksymalnie do 100 m. Z pojedynczego odwiertu można pozyskać znaczną ilość energii cieplnej – nawet 4 kW. Dzięki temu często wystarczy wykonać nie więcej niż 2-3 odwierty, aby dostarczyć do pompy wymaganą ilość ciepła. Ten rodzaj dolnego źródła mieści się na małej działce i charakteryzuje się stabilnością temperatury w ciągu roku, dzięki czemu pompa ciepła ma stałą moc w ciągu całego sezonu grzewczego.

Od czego zależy wydajność pompy ciepła

To, jaka będzie wydajność systemu wyposażonego w pompę ciepła, zależy od różnicy między temperaturą wody w instalacji grzewczej (określanej jako górne źródło ciepła), a temperaturą gruntu lub powietrza (dolne źródło ciepła). Im mniejsza jest ta różnica, tym efektywność systemu jest wyższa. Aby dobrze porównać pomiędzy sobą urządzenia różnych producentów, trzeba się upewnić, że współczynnik COP został określony dla takich samych parametrów pracy. Dla pompy: powietrznej jest to A7 lub A2/W35, gdzie: A7 lub A2 – to temperatura powietrza (z ang. air) na poziomie 7 lub 2°C, W35 – temperatura wody (z ang. water) na zasilaniu ogrzewania 35°C; gruntowej jest to B0/W35, gdzie: B0 – to temperatura solanki (z ang. brine) na poziomie 0°C, W35 – temperatura wody 35°C.

Jak wiele innych urządzeń grzewczych, również pompy ciepła są objęte wymogiem umieszczania na nich etykiet energetycznych. Informują one o efektywności działania pompy oraz podają poziom hałasu w czasie ich pracy, co ułatwia wybór odpowiedniego modelu.

Wybór i ceny

Wybraliśmy kilka pomp ciepła (patrz TUTAJ), które dobrze sprawdzają się w domach takich, jak ten, zbudowany według gotowego projektu NEAPOL II DCP193A M&L z pracowni Lipińscy Biuro Projektowe.

Autorzy projektu: dr inż. arch. Miłosz Lipiński, mgr inż. arch. Grzegorz Tomaszewski.

Powierzchnia użytkowa domu: 154,73 m2.

Powierzchnia garażu: 41,07 m2.

Zapotrzebowanie na energię końcową: EA = 32,88 kWh/(m2rok); użytkową: EUco = 26,51 kWh/(m2rok).

Obliczeniowa moc systemu grzewczego: 6,4 kW.

Budynek jednorodzinny, mieszkalny, parterowy z poddaszem użytkowym, wolno stojący, bez podpiwniczenia. Ściany dwuwarstwowe z cegły silikatowej grubości 18 cm, ocieplone warstwą styropianu TR-100-031 grubości 20 cm. W domu zamontowana zostanie wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła (rekuperacją).

Zapisz się na NEWSLETTER. Co tydzień najnowsze wiadomości o budowie, remoncie i wykańczaniu wnętrz w Twojej poczcie e-mail.

Skomentuj:

Pompa ciepła: gruntowa czy powietrzna? [WYBÓR, CENY]