Pompa ciepła w instalacji ogrzewania i przygotowania ciepłej wody

Sposób ogrzewania budynku coraz częściej jest uwzględniany już na etapie projektowania, ponieważ wpływa nie tylko i wyłącznie na późniejszy czassze koszty użytkowania, ale również na układ pomieszczeń, miejsce przeznaczone na instalacje a także zapotrzebowanie na energię. W tym kontekście pompy ciepła są wyjściem, które można spotkać zarówno w nowych domach jednorodzinnych, jak i w innych obiektach projektowanych z myślą o ograniczeniu zużycia energii. Ich działanie opiera się na wykorzystaniu energii znajdującej się w powietrzu, gruncie lub wodzie i przekazaniu jej do instalacji grzewczej.

W praktyce oznacza to konieczność spojrzenia na cały budynek, a nie tylko na samo urządzenie. Znaczenie ma między innymi izolacja przegród, rodzaj stolarki okiennej, wentylacja oraz sposób rozprowadzania ciepła. Przy bardzo dobrze zaplanowanej instalacji parametry poszczególnych elementów mogą być ze sobą należycie powiązane, jednak pominięcie któregoś z nich może zmodyfikować rzeczywiste warunki pracy systemu.

Pompy ciepła w innowacyjnym budownictwie są często rozpatrywane razem z instalacjami niskotemperaturowymi, takimi jak ogrzewanie podłogowe. Nie jest to jednak jedyna możliwość, ponieważ o doborze sposobu przekazywania ciepła decydują dokładnie sprecyzowane parametry budynku oraz wymagania użytkowe. Ważną kwestią pozostaje także moc urządzenia. Zbyt duża jednostka nie musi oznaczać lepszego działania całego systemu, a zbyt mała może posiadać trudności z pokryciem zapotrzebowania podczas okresów największego chłodu. Przy analizie projektu bierze się zatem pod uwagę zapotrzebowanie cieplne, powierzchnię budynku, temperatury obliczeniowe oraz sposób przygotowania ciepłej wody użytkowej. W sytuacji nowych obiektów część wyborów można podjąć jeszcze przed rozpoczęciem tworzenia, co pozwala uwzględnić wymagania instalacji już na etapie projektu. Ma to znaczenie też dla miejsca montażu jednostki zewnętrznej, przebiegu przewodów i dostępu do elementów wymagających późniejszej testom.

Na sposób funkcjonowania systemu wpływają też warunki panujące poza budynkiem. W sytuacji powietrznych pomp ciepła temperatura zewnętrzna zmienia się w ciągu roku, dlatego urządzenie pracuje z różnymi parametrami w zależności od bieżącej sytuacji. W trakcie niższych temperatur rośnie zapotrzebowanie na energię, a sposób pracy instalacji może ulegać zmianie. Znaczenie ma także cykl przygotowania ciepłej wody, ustawienia sterownika a także charakterystyka konkretnego budynku. W normalnym użytkowaniu obserwuje się zatem nie tylko temperaturę w pomieszczeniach, lecz również zużycie energii i częstotliwość pracy urządzenia. Pompa ciepła nie działa w oderwaniu od pozostałych instalacji. Jeżeli budynek ma bardzo duże straty ciepła lub system grzewczy wymaga wysokiej temperatury zasilania, warunki jej pracy będą inne niż w bardzo dobrze zaizolowanym obiekcie wyposażonym w instalację dostosowaną do niższych temperatur. Z tego powodu porównywanie samych urządzeń bez uwzględnienia budynku może prowadzić do niepełnych wniosków.

Przy analizowaniu wykorzystania tego rodzaju ogrzewania warto również uwzględnić kwestie techniczne, które ukazują się dopiero podczas eksploatacji. Pompa ciepła wymaga dobrego miejsca montażu, zasilania elektrycznego oraz instalacji dostosowanej do jej parametrów. W sytuacji urządzeń wykorzystujących powietrze należy brać pod uwagę także warunki otoczenia jednostki zewnętrznej, w głównej mierze obieg powietrza i odprowadzanie wody powstającej w trakcie pracy w określonych warunkach. Znacząca pozostaje kontrola parametrów systemu a także okresowe czynności powiązane z jego obsługą. Na końcowe zużycie energii wpływa ponadto sposób korzystania z budynku, ustawiona temperatura, harmonogram pracy i zapotrzebowanie na ciepłą wodę. Dlatego ocena rozwiązania powinna obejmować nie tylko dane techniczne pompy, lecz też charakterystykę obiektu i przewidywany sposób jego użytkowania.

Więcej: gruntowa pompa ciepła Bosch.