F.A.Q

Pompy ciepła

Którą pompę ciepła wybrać i dlaczego?

Na pewno każdy kto jest zainteresowany inwestycją w pompę ciepła, chciałby wiedzieć, która będzie najbardziej wydajna, ekonomiczna i nie sprawi wiele kłopotów w eksploatacji.

Postaram się to Państwu zobrazować, dokonując zestawień dwóch rodzajów pomp.

Każdy zainteresowany pompą ciepła chociaż raz zastanawiał się, czy takie źródło ogrzewania poradzi sobie z dostarczeniem ciepła w jego domu. Odpowiedź jest jednoznaczna – niezależnie od rodzaju pompy ciepła: gruntowa czy powietrzna, każda ogrzeje każdy budynek. Występuje jednak jedno, lecz znaczące „ale”. W przypadku starego budownictwa z instalacją grzejnikową i ze słabą izolacją termiczną, wymagana moc pompy będzie dużo wyższa, niż w przypadku domu ocieplonego z instalacją ogrzewania podłogowego. Z uwagi na to, koszt inwestycji w budynku nieocieplonym będzie dużo wyższy niż w przypadku nowego bądź dobrze zaizolowanego domu. W związku z tym, aby ograniczyć zapotrzebowanie energetyczne nawet o połowę, w pierwszej kolejności należy wykonać termomodernizację budynku, a następnie przystąpić do montażu pompy ciepła.

Niestety nie w każdym budynku jest możliwość wykonania pompy ciepła. Są to obiekty gdzie nie ma miejsca na montaż jednostki zewnętrznej, np. w przypadku domów z dużymi przeszkleniami i tarasami, bądź nie można wykonać odwiertu ze względu na małą powierzchnię działki, np. w przypadku mieszkań szeregowych.

Która pompa jest najlepsza – porównanie.

Jak już nam wiadomo, pompa ciepła sprawdzi się w niemal każdym budynku. Tylko która okaże się najlepsza? Na podstawie przykładu domku jednorodzinnego o powierzchni 170 m² przybliżę Państwu koszta montażu, utrzymania pomp, a także serwisowe.

KATEGORIA	POWIETRZNA POMPA CIEPŁA	GRUNTOWA POMPA CIEPŁA
KOSZTY MONTAŻU	40 000,00	55 000,00
ZUŻYCIE ROCZNE	5 900 kWh x 0,70= 4 130,00zł/rok 4 130 x 10lat = 41 300 z ł	4 550 kWh x 0,70= 3 185,00 zł/rok 3 185,00 x 10lat = 31 850,00 zł Różnica 41 300 – 31 850 = 9 450,00 zł
DOFINANSOWANIE	13 500,0 zł	20 250,00 zł
KOSZT POMPY (rozkładając na 10 LAT rozliczając zużycie energii)	26 500,00	25 300,00
ŻYWOTNOŚĆ	DO 15 LAT	DO 25 LAT
AWARYJNOŚĆ	ŚREDNIA LUB DUŻA	PRAKTYCZNIE ZEROWA
CHŁODZENIE	AKTYWNE	PASYWNE – JEŚLI JEST TAKA MOŻLIWOŚĆ (OPIS NIŻEJ)

F.A.Q

Jakie są koszta montażu?

Koszta powietrznej pompy ciepła można łatwo oszacować – jednostka zewnętrzna, jednostka wewnętrzna, zbiornik buforowy, montaż całej instalacji, a także w przypadku pomp typu SPLIT, napełnienie instalacji czynnikiem. W zależności od tego czy stawiamy na niską klasę czy też markę, ceny zaczynają się od 25 tys. zł lub od 35 tys. zł.

Dla porównania, gruntowe pompy ciepła są droższe w montażu niż powietrzne, wymagają wykonania odwiertów – dolnego źródła, jednak ich montaż jest prostszy i mniej wymagający. W budynkach z ogrzewaniem podłogowym, zbiornik buforowy jest zbędny, przez co zmniejszają się koszta instalacji. Ceny markowych gruntowych pomp z wliczonymi odwiertami, montażem i uruchomieniem zaczynają się już od 40 tysięcy zł, co pokazuje, że nakład jest niewiele większy niż w przypadku pomp powietrznych.

Jakie są koszta ekspoatacyjne?

Zastosowanie powietrznej pompy ciepła w budynku wiąże się z jej przewymiarowaniem. Jest to konieczne ze względu na zmianę temperatur w ciągu roku – jednostka zewnętrzna pobiera powietrze spoza obiektu. W Polsce temperatura zimą może sięgać poniżej –20°C, co równa się z dużą pracą pompy, aby zapotrzebowanie grzewcze zostało w pełni zaspokojone. Niestety pracują one zazwyczaj do około –20°C, w związku z czym, poniżej tej wartości cała moc pochodzi z grzałek, pobierających prąd. W przypadku temperatur –10°C pompa działa z wydajnością 30 – 50%, a pozostałą część pracy nadrabiają grzałki. Oznacza to nie do końca ekonomiczną opcję. Poza pracą grzałek, które muszą uzupełniać braki w uzyskiwanym cieple, dochodzi jeszcze kwestia odszraniania pompy. Oznacza to, że pompa zamiast wytwarzać ciepło i przekazywać je do budynku, wyciąga je z obiektu, by rozmrozić wymiennik – odwrócony cykl termodynamiczny. W zależności od temperatur zewnętrznych, proces ten może powtarzać się nawet do kilku razy na godzinę.

Pompy powietrzne są bardzo zależne od warunków zewnętrznych, które zmniejszają ich wydajność, a nawet prowadzą do poważnych awarii w najmniej odpowiednim momencie, a także potrzeba rozmrażania sprawia, że zużywają one do 50-ciu % więcej prądu niż pompy gruntowe.

Poniżej przykładowe temperatury powietrza jakie zanotowano zimą w 2017 roku w Polsce.

O poranku przy gruncie:

Koszty utrzymania gruntowych pomp ciepła można łatwo i szybko oszacować, mając na uwadze, że są to przybliżone rachunki. Urządzenie tego typu wyróżnia się stałą mocą i wysoką sprawnością przez cały sezon grzewczy – COP* nieco przekracza 4. Dzieje się tak przez posadowienie wymiennika pionowego na głębokości nawet do 100 metrów i więcej. Jak nam wiadomo, grunt poniżej poziomu przemarzania ma stałą temperaturę. Na głębokości do 100 metrów waha się od 5°C do 10°C, a w okresie letnim nawet do 14°C, natomiast powyżej 100 metrów sięga 12°C. Dzięki dodatnim temperaturom, wymiennik ciepła nie jest narażony na przemarzanie, a używanie grzałek jest ograniczone lub zupełnie wyłączone. Średnio urządzenia te pracują 2 – 2,5 tysiąca godzin rocznie. Mając wiedzę na temat mocy pompy i znając obecną cenę za energię elektryczną, można oszacować przybliżony koszt eksploatacji urządzenia.

Co to jest współczynnik COP?

Współczynnik COP (Coefficient of Performance) jest istotnym parametrem, jaki powinien przykuć naszą uwagę już na samym początku w trakcie doboru pompy. Jest to współczynnik wydajności, informujący nas o stosunku ilości dostarczonego ciepła do ilości energii elektrycznej zużytej przez pompę. Im wartość COP jest wyższa, tym uzyskanie takiej samej ilości ciepła wymaga mniejszego nakładu w postaci energii elektrycznej, za którą płacimy. Istotne jest, że współczynnik wyznacza się w ściśle określonych warunkach laboratoryjnych. Należy do wartości zmiennych, zależnych od czynników zewnętrznych, m.in. od zmian temperatury wody w instalacji, dlatego w przypadku pomp powietrznych współczynnik ten będzie poddawany wielokrotnie dużym wahaniom z uwagi na zmieniające się pory roku, a w przypadku gruntowych – oscyluje w granicach kilku stopni.

Jakie są koszty serwisowe?

Serwis powietrznych pomp ciepła należy wykonać przynajmniej raz w roku, wszystko za sprawą zmiennych temperatur, które mogą wahać się od ponad –25°C do 40°C oraz pyłów, liści czy innych zanieczyszczeń. W pompach typu SPLIT, należy także dozować czynnik chłodniczy, a w przypadkach rozszczelnienia układu, trzeba wypełnić instalację owym czynnikiem, co generuje jeszcze większe koszty. Całościowy serwis, w zależności od wykonanych prac, minimalnie wynosi 500 zł, ale może sięgać nawet 2000 zł.

Gruntowa pompa ciepła cechuje się pracą w stabilnych warunkach, gdzie nie zagrażają jej zanieczyszczenia ze środowiska zewnętrznego – stanowi zamknięty układ, dzięki odwiertom. Dodatkowo pompa działa w stałych i dodatnich temperaturach, które wahają się w granicach około 5 – 15°C w zależności od pory roku. Przez pierwsze lata należy odpowietrzać układ, ale nawet jeśli ciśnienie nie zostanie dobite i spadnie ono do zerowego poziomu – pompa nadal będzie działać. Najczęstszą przyczyną awarii są asymetria, zanik fazy lub zapchane filtry centralnego ogrzewania, czyli rzeczy niezwiązane z pracą pompy. Kolejnym problemem związanym z wzywaniem serwisantów jest zły dobór mocy urządzenia. W takim przypadku częściej się uruchamia i intensywniej schładza grunt, przez co temperatura gleby może okazać się niewystarczająca na ogrzanie domu pod koniec okresu grzewczego. Przy odpowiednio dobranej mocy pompy serwis jest rzadkością.

Jaka jest żywotność pomp?

Żywotność powietrznej pompy ciepła sięga 15-18 lat. Często jednak nie udaje się jej dotrwać tego czasu. Zdarza się, że eksploatatorzy są zmuszeni zakupić nowy model już po 5 latach. Najczęściej jednak wymiana następuje po 8 – 12 latach użytkowania. Co to oznacza dla użytkowników? Wymiana pompy ciepła niesie za sobą generowanie kosztów, należy wtedy przygotować się na wydatek minimum kilkunastu tysięcy złotych na samą jednostkę oraz kolejne kilka tysięcy na demontaż zużytej pompy i montaż nowej. W przypadku pompy typu SPLIT jest wymagana także zmiana czynnika roboczego, co generuje kolejne koszty. W efekcie nakład na nową instalację może sięgać nawet kilkadziesiąt tysięcy złotych.

Gruntowe pompy ciepła mogą funkcjonować 30 – 45 lat, co daje prawie 4 razy dłuższy czas użytkowania niż w przypadku pomp powietrznych. Producenci podają 100 000 godzin pracy jednostki. Dzięki odpowiedniemu dobraniu parametrów pompy do danego obiektu, można zyskać kolejne lata uzyskiwania ekologicznej energii. Jak to możliwe? Wszystko dzięki zmniejszonym ilością załączeń na czas pracy urządzenia. Podczas częstych załączeń, sprzęt zużywa się dużo szybciej, co można zobrazować na podstawie zwykłego domowego wyposażenia elektrycznego – jeśli w przeciągu jednej godziny będziemy je włączać i wyłączać, może się przegrzać, a silniczek ulec „spaleniu”, tak też dzieje się w przypadku pomp – mogą po prostu ulec awarii, ewentualnie zużywać dodatkową energię elektryczną, za którą trzeba zapłacić.

Jaka jest awaryjność urządzeń?

Powietrzna pompa ciepła w rzeczywistości nie należy do optymistycznych wyborów, choćby ze względu na częste uszkodzenia płyt głównych lub wchodzenia urządzeń w stan awarii w najmniej odpowiednim momencie – zazwyczaj zimą, w czasie najniższych temperatur. Jak już zostało wspomniane wyżej, urządzenia tego typu pracują najlepiej w dodatnich temperaturach, a tutaj nie jesteśmy w stanie tego zapewnić z uwagi na zmieniające się pory roku. W temperaturach poniżej 0°C działa z mniejszą wydajnością, nawet o połowę.

Gruntowa pompa ciepła jest lepszym rozwiązaniem, choćby ze względu na dobrą pracę w mroźne dni. Oczywiście nie ma urządzeń idealnych, pompy te również mogą ulec awarii, co zostało już wspomniane, mimo to potrzeba ich serwisowania jest rzadkością. Na przykładzie pompy jaką mamy w użyciu na terenie siedziby naszej firmy, możemy potwierdzić, że nawet podczas występowania najniższych temperatur w 2021 roku, nie mieliśmy żadnej awarii, a ogrzanie budynku spełniło wszelkie oczekiwania.

Jakie jest chłodzenie pomp?

Chłodzenie powietrznej pompy ciepła przebiega w sposób aktywny z udziałem sprężarki pobierającej prąd. Za taki rodzaj wytwarzania chłodu musimy płacić, a sama sprawność pompy spada. Zachodzi tutaj odwrócony proces termodynamiczny, który stanowi duże obciążenie dla samej pompy, przez co dużo szybciej się zużywa.

Chłód w przypadku gruntowych pomp ciepła nie jest wywoływany za sprawą sprężarki, a pochodzi z ziemi, który wystarczy tylko wydobyć. Generuje to jednak koszty. Takie rozwiązanie jest mimo wszystko bardziej opłacalne, niż płacenie za energię napędzającą sprężarkę. Dla przykładu pompa posiadająca wbudowany moduł chłodzenia pasywnego będzie o około 5000 zł droższa od pompy bez modułu, jednakże chcąc zakupić moduł osobno, musielibyśmy zapłacić 10 000 zł. Jednorazowo takie kwoty niekoniecznie zachęcają, mimo to warto mieć na uwadze taki rodzaj chłodzenia. Odpowiada on za oddanie ciepła do dolnego źródła – odwiertu, w ten sposób regenerując je. Podczas okresu grzewczego, pompa ma możliwość zyskania nawet 20°C, dzięki czemu może mieć dwukrotnie wyższą moc i pracować dłużej, sprawniej oraz bardziej ekonomicznie.

Podsumowanie

Mając świadomość jakie są plusy i minusy obu instalacji, z pewnością łatwiej można podjąć decyzję, na jaką pompę warto się zdecydować. Wiadomo już na co należy zwrócić szczególną uwagę przed zakupem jak i w trakcie użytkowania oraz czy warto jednorazowo poświęcić wyższy nakład, niż dopłacać co jakiś czas mniejsze kwoty, które po zsumowaniu mogą okazać się kolosalne.