6 najważniejszych czynników wpływających na pracę pompy ciepła

  1. Rodzaj pompy ciepła

Niewątpliwie czynnikiem wpływającym na sposób pracy pompy ciepła jest jej rodzaj. Ze względu na dolne źródło ciepła wyróżniamy trzy typy pomp:

  • gruntowa pompa ciepła, która wytwarza ciepło, czerpiąc energię z gruntu. Jest to system rur osadzonych w ziemi, występujący w wariancie z kolektorami (sondami) poziomymi oraz pionowymi. Instalacja takiego rozwiązania łączy się z kosztami wykonania odwiertów i innymi pracami ziemnymi przy udziale specjalistycznego sprzętu. Istotnym elementem prac jest prawidłowe wypełnienie odwiertów. Puste przestrzenie będą działać jak izolator, utrudniający przejmowanie ciepła. Montaż takiej pompy łączy się z koniecznością wygospodarowania odpowiedniego metrażu działki.
  • wodna pompa ciepła, pobierająca ciepło z wody gruntowej, która ma stosunkowo wysoką temperaturę, zimą nawet 8-10°C. Do jej działania potrzebne są dwie studnie  — czerpna i zrzutowa. Z pierwszej czerpana jest woda, do drugiej odprowadzana woda, która oddała już ciepło. W przypadku gdy na działce jest dostęp do zbiornika wodnego, nie ma konieczności budowania studni. Ważnym czynnikiem dla prawidłowego działania takiej pompy w przypadku czerpania wody ze zbiornika jest jej odpowiednia filtracja oraz okresowe czyszczenie instalacji.
  • powietrzna pompa ciepła — źródłem ciepła jest powietrze pobrane z zewnątrz. Jest to rozwiązanie najłatwiejsze do montażu. Wpływ na efektywność pracy ma temperatura panująca na zewnątrz budynku. Powietrzna pompa ciepła najlepiej sprawdza się jako część niskotemperaturowego systemu grzewczego płaszczyznowego (ogrzewanie podłogowe) lub przy zastosowaniu klimakonwektorów.

2. Rola współczynników COP i SCOP

Wybierając pompę ciepła, warto zapoznać się ze znaczeniem i definicją współczynnika COP. Jest to miernik efektywności pompy — stosunek ilości wytworzonej energii cieplnej do ilości energii elektrycznej potrzebnej przede wszystkim do pracy sprężarki, dzięki któremu możemy oszacować koszty pracy urządzenia. Im wyższy współczynnik COP, tym pompa będzie działać efektywniej i wymagać będzie mniejszego nakładu energii elektrycznej.

COP pokazuje zatem ile prądu pompa zużywa w danym momencie natomiast bardziej istotnym jest współczynnik SCOP, za pomocą którego wyliczyć możemy, ile prądu zużyje nasze urządzenie grzewcze w ciągu sezonu grzewczego lub w ciągu całego roku. Dzięki temu możemy wyliczyć koszt ogrzewania domu.


3. Rodzaj Instalacji grzewczej

Odpowiednie dobranie instalacji grzewczej pozwala na zoptymalizowanie rocznych wydatków na ogrzewanie naszego domu i spore oszczędności. Decydując się na pompę ciepła, np. w połączeniu z ogrzewaniem podłogowym, nasze rachunki mogą być niższe nawet o kilka tysięcy względem konwencjonalnych rozwiązań, takich jak kocioł olejowy, gazowy czy węglowy. Pompa ciepła najefektywniej pracuje z instalacją o niskiej temperaturze emisji i dużej powierzchni grzania. Optymalna temperatura to około 30-40°C. Wraz ze spadkiem temperatury wody zasilającej stosunek energii pobranej z otoczenia przez pompę ciepła do zużytej energii elektrycznej zwiększa się, co przekłada się ostatecznie na niższe koszty ogrzewania. Połączenie pompy ciepła z tradycyjnymi grzejnikami jest możliwe, ale przełoży się na wyższe zużycie energii elektrycznej, z uwagi na małą powierzchnię grzewczą i konieczność zasilenia wodą o wyższej temperaturze. Alternatywą może być zastosowanie klimakonwektorów, które wydajnie współpracują z pompą ciepła, zapewniając zarówno ogrzewanie jak i chłodzenie budynku w upalne dni.

4. Pompa ciepła na mroźną zimę

Wbrew obiegowej opinii, z jaką można się spotkać, pompy ciepła to urządzenia, które z powodzeniem wykorzystamy jako źródło ogrzewania naszych domów również zimą. Jest to rozwiązanie oparte o technologię, która umożliwia pobieranie ciepła z otoczenia do temperatury zewnętrznej do -28°C, a następnie oddanie ciepła ogrzewanemu budynkowi. Mimo iż pompa może pracować nawet przy dużych mrozach, jej efektywność pracy zależy od temperatury powietrza. Im wyższa temperatura, tym wyższy współczynnik COP i pompa pracuje bardziej wydajnie.

5. Wpływ lokalizacji na moc pompy

W Polsce występuje pięć stref klimatycznych, z których każda charakteryzuje się innymi wskaźnikami, jeśli chodzi o najniższe temperatury występujące zimą. W związku z tym lokalizacja budynku również ma wpływ na obliczenia pozwalające wybrać optymalną pompę ciepła. Różnica w doborze mocy pompy między strefą najzimniejszą a najcieplejszą może sięgać nawet 20%. Jest to więc różnica znaczna, która wpłynie również na cenę i moc dobranej pompy.

6. Dobór pompy ciepła do konkretnego budynku

Ważnym elementem przy wyborze pompy ciepła są także indywidualne parametry budynku, takie jak:

  • powierzchnia budynku do ogrzania,
  • kubatura,
  • rodzaj i jakość izolacji cieplnej domu,
  • średnie temperatury roczne panujące w danej lokalizacji,
  • roczne zużycie wody przez mieszkańców,
  • nasłonecznienie

Decyzja, jaką pompę wybrać często nie jest prosta. Zastosowanie urządzenia o mocach większych lub mniejszych niż wynika to z zapotrzebowania budynku, łączy się z negatywnymi skutkami ekonomicznymi.