Powietrzna pompa ciepła – jak działa i ile kosztuje

Powietrzna pompa ciepła – co to za urządzenie

Powietrzna pompa ciepła, jak sama nazwa wskazuje, służy do dostarczania ciepła. To jeden z najczęściej wykorzystywanych rodzajów pomp w naszej szerokości geograficznej. Wiele mówi się o niskich kosztach takiego sposobu pozyskiwania energii grzewczej. Uchodzi on za bardzo ekologiczny, a jednocześnie prosty i wygodny w użytkowaniu. Jest w tym sporo racji, choć wiele zależy od mocy pompy ciepła do ogrzewania domu.

Zadaniem pompy jest pozyskiwanie ciepła z otoczenia. W zależności od rodzaju pompy, możemy pobierać ciepło z określonych źródeł – są to tzw. dolne źródła ciepła. Gruntowa pompa ciepła będzie pobierać energię z gruntu nieopodal danego budynku. Pompa wodna – z wody. Istnieją także pompy ciepła powietrze-woda, które czerpią energię z powietrza i przekazują ciepło do wody znajdującej się w domowym systemie grzewczym. Powietrzna pompa ciepła, o której opowiemy szerzej, korzysta właśnie z tego źródła energii. Dodajmy, że do zasilania pompy potrzebna jest także energia elektryczna. Tę coraz chętniej czerpiemy z fotowoltaiki.

Zadaniem pompy jest pozyskiwanie ciepła z otoczenia. W zależności od rodzaju pompy, możemy pobierać ciepło z wody, gruntu albo powietrza. Z tego ostatniego właśnie korzysta powietrzna pompa ciepła, o której opowiemy szerzej. Dodajmy, że do działania pompy potrzebna jest także energia elektryczna. Tę coraz chętniej czerpiemy z fotowoltaiki.

Jak działa powietrzna pompa ciepła

Do pracy pompy ciepła niezbędna jest energia pobierana z powietrza atmosferycznego. Jest ono zasysane do pompy za pomocą specjalnych wentylatorów. Parownik przyjmuje ciepło z otoczenia czyli z tzw. dolnego źródła. Za transport energii odpowiada sprężarka, która podnosi ciśnienie gazu. Para musi ulec skropleniu. Jest to zadanie dla skraplacza. Energia jest już w górnym źródle. Dochodzi do wydobycia energii cieplnej. W końcowym etapie energia zostaje przekazana do domu i rozprowadzona w jego wnętrzu.

Warto na marginesie wspomnieć, że pompy ciepła posiadają zdolność nie tylko ogrzewania całego domu czy podgrzewania ciepłej wody użytkowej, lecz także chłodzenia pomieszczeń. Dzieje się to w zależności od naszych potrzeb, stąd tak ważny jest m.in. odpowiedni dobór pompy.

Budowa powietrznej pompy ciepła

Wyróżniamy cztery kluczowe elementy powietrznej pompy ciepła. A są to:

• sprężarka,
• skraplacz,
• zawór rozprężny,
• parownik.

Dodajmy jeszcze, że istotnym czynnikiem jest działanie tzw. czynnika chłodniczego. W ogólnym rozumieniu jest on cieczą, która krąży wewnątrz pompy ciepła. To właśnie ona odpowiada za pobór ciepła z powietrza o niskiej temperaturze. W wyniku poboru ciepła czynnik przechodzi w stan gazowy. Miejscem, w którym odbywa się ten proces, jest parownik. Stąd też jego nazwa. W kolejnym etapie para trafia do sprężarki. Dzięki niej ciśnienie i temperatura czynnika chłodniczego ulegają wzrostowi. W skraplaczu w wyniku skraplania czynnik oddaje swoje ciepło. W postaci cieczy zostaje on przekazany do zaworu rozprężnego. Cały cykl wraca do początku. Tak w skrócie przedstawia się zasada działania pompy ciepła.

Split czy monoblok? Rodzaje powietrznych pomp ciepła

Wyróżniamy dwa rodzaje powietrznych pomp ciepła. Pierwszy typ nosi nazwę split, drugi zaś – monoblok. Tym, co je odróżnia, jest ich konstrukcja.

Konstrukcja powietrznej pompy ciepła typu split jest pod względem budowy zbliżona do systemu opisanego powyżej. Wyposażona w wentylator, parownik, sprężarkę, zawór rozprężny, skraplacz, podgrzewacz oraz pompę obiegową transportuje ciepło i wspiera jego przetwarzanie. Całość dzieli się na dwa moduły. Pierwszy montuje się na zewnątrz domu (jednostka zewnętrzna), drugi – wewnątrz.

Drugi typ to pompa powietrzna typu monoblok. Konstrukcyjnie przypomina pompę typu split, jednak wszystkie elementy mieszczą się w jednym module instalowanym na zewnątrz budynku.

Pompa ciepła wykorzystująca powietrze – ile to będzie kosztować

Powietrzna pompa ciepła to w porównaniu z innymi rodzajami pomp wariant dosyć oszczędny. Nie wymaga znacznej rozbudowy instalacji. Nie wymaga także wykonywania żadnych wykopów w gruncie. Mało tego, powietrzną pompę możemy z powodzeniem instalować w już zamieszkałych budynkach.

Jeżeli więc zależy nam, by do centralnego ogrzewania naszego domu płynęło ciepło z powietrznej pompy, musimy wziąć pod uwagę kilka aspektów. Pierwszym istotnym elementem będzie inwestycja w zakup pompy ciepła oraz jej montaż. Inwestycja może sięgać nawet kilkudziesięciu tysięcy złotych. Należy jednak pamiętać, że uderzająco tanie instalacje mogą przysporzyć więcej kłopotów niż komfortu. Warto zacząć od zbadania zapotrzebowania na ciepło wewnątrz budynku oraz określenia, czy potrzebujemy także pompy ciepła do wody użytkowej. Pamiętajmy też, że mając do czynienia z rozwiązaniami monoblok oraz split, dobrze wziąć pod uwagę również przestrzeń dostępną w budynku i na działce. Analizując te aspekty – dotychczasowe opłaty za ogrzewanie, liczbę domowników oraz metraż naszego domu, możemy oszacować moc grzewczą pompy ciepła. Ma to istotne znaczenie dla efektywności grzewczej w okresie użytkowania urządzenia.

Jeśli chcemy otrzymać wsparcie finansowe na pompę ciepła typu powietrze-powietrze, powietrze-woda lub inne rozwiązania wykorzystujące odnawialne źródła energii, możemy skorzystać z programów udzielających dofinansowania na odnawialne źródła energii. Należy pamiętać o dodaniu kosztów eksploatacji. Będą się one różnić w zależności od tego, czy pozyskujemy energię elektryczną z sieci czy z instalacji fotowoltaicznej. Zwłaszcza w przypadku fotowoltaiki możemy liczyć na zwrot inwestycji nawet w ciągu kilku lat. Połączenie fotowoltaiki z powietrzną pompą ciepła wydaje się bardzo rozsądnym i na dłuższą metę najbardziej opłacalnym rozwiązaniem, które sprawdzi się zarówno w samym ogrzewaniu budynku, jak i przygotowaniu ciepłej wody użytkowej. Aby zachować wydajność pompy ciepła należy zadbać o jej regularną konserwację.