Pompa ciepła zimą w Polsce - Czy to ma sens?

Wysokie rachunki za prąd czy niewystarczająca wydajność pompy wynika często z szeregu zmiennych, takich jak zła izolacja termiczna, których można uniknąć. W rzeczywistości pompy ciepła np. powietrze-woda działają w temperaturach nawet do -30°C, a pompy ciepła gruntowe i wodne (choć niezbyt popularne w Polsce) są odporne na czynniki środowiskowe.

Paweł Lachman twierdzi, że mit niedziałających w zimie pomp ciepła może wynikać ze złego doboru urządzenia do potrzeb energetycznych i braku właściwego zrozumienia zasady działania urządzeń. Prezes PORT PC podkreśla, że problem ten jest opanowany, a samo stowarzyszenie pomaga w rozwoju rynku, jednakże wciąż część urządzeń może być źle dobrana.

W całej sprawie nie bez znaczenia jest trend rosnących zimą temperatur. Mrozy na poziomie poniżej -10°C występują coraz rzadziej i coraz krócej. Tegoroczna zima stanowi wyjątek od tej reguły, jednak średnia temperatura z roku na rok wciąż rośnie. Lachman zaznacza, że dane z lat 1971-2000, gdy zimy były o wiele sroższe, wciąż są brane pod uwagę przy projektowaniu systemów grzewczych. 

Powietrzna pompa ciepła

Największa popularnością w Polsce cieszą się powietrzne pompy ciepła, która wykorzystuje powietrze zasysane z zewnątrz i oddaje ciepło do wody w centralnym systemie ogrzewania (powietrze-woda) lub do wnętrza budynku (powietrze-powietrze).

Ale w jaki sposób urządzenie pobiera ciepło z powietrza, jeśli panuje mróz?

Pompa ciepła powietrze-woda

Współczesne pompy mogą działać w temperaturze nawet do -30°C. W powietrzu znajduje się sporo ciepła, nawet gdy panują mrozy, a pompa ciepła z łatwością je wychwytuje.

Współczynniki COP i SCOP informują nas, ile ciepła możemy uzyskać z jednej jednostki dostarczonej energii, a więc o efektywności pompy.
Np. COP = 4 oznacza, że z jednej jednostki energii uzyskujemy 4 razy więcej ciepła.

Lachman zauważa, że naturalne jest, że wydajność spada przy niższych temperaturach, jednakże wyniki dalej są dobre. Średni SCOP pomp ciepła powietrze-woda z w budynku z grzejnikami wynosi 3 - 3,7. Ponadto, technologia się rozwija i sama efektywność pomp ciepła wzrosła o ok. 20-25%, a temperatura graniczna pracy urządzenia rozszerzyła się z -15°C do - 30°C.

Odpowiednio dobrana pompa ciepła powinna poradzić sobie z mrozem. Będzie co prawda potrzebować do tego więcej energii. Nie jest to jednak duży problem, gdyż kiedy moc urządzenia jest za mała, powinna dołączyć się grzałka elektryczna podgrzewająca dodatkowo powietrze z zewnątrz. Jej udział przy dobrze dobranej pompie nie jest duży. Prezes PORT PC dodaje, że przy pompie ciepła powietrze-woda kluczowe jest nieobniżanie temperatury na noc, aby nie wymuszać uruchamiania się grzałki.

Pompa ciepła powietrze-powietrze

Przy pompach ciepła powietrze-powietrze (pracujących jako klimatyzatory) można odczuć zauważalny spadek efektywności, ale również poradzą sobie one w zimie. Ich sezonowa efektywność (SCOP) może wynieść nawet między 4 a 5.

Pompy ciepła popularne są nie tylko w Polsce, ale także w krajach skandynawskich, gdzie panują niższe temperatury niż u nas.
Z raportu Jan Rosenow z think-tanku Regulatory Assistance Project (RAP) z 2023 roku wynika, że kraje te mogą pochwalić się najwyższą sprzedażą pomp ciepła w Europie w przeliczeniu na liczbę gospodarstw domowych. Na 100 budynków mieszkalnych przypada:

• Norwegia - 60 pomp ciepła,
• Szwecja - 43 pompy ciepła,
• Finlandia - 41 pomp ciepła.

Gruntowe i wodne pompy ciepła

Koszty zakupu i montażu pomp ciepła gruntowych i wodnych są wysokie i prawdopodobnie z tego powodu nie cieszą się zbyt dużą popularnością w Polsce. Dodatkowo konieczne jest umieszczenie pod powierzchnią posesji sieci przewodów, a pompa ciepła wodna wymaga  dostępu do akwenu lub wykopania studni.
Niewątpliwą zaletą tego rodzaju pomp ciepła jest natomiast odpornośc na czynniki atmosferyczne, w tym własnie mróz.

Im głębiej - tym cieplej, a zarówno pompy ciepła gruntowe, jak i wodne, pobierają ciepło spod powierzchni ziemi. Nawet gdy powierzchnia gleby zamarznie, nie zakłóci to pracy urządzeń. To samo tyczy się akwenu wodnego. Powierzchnia może pokryć się lodem, ale temperatura wody pod nią będzie dodatnia. Odpowiednie urządzenia w akwenie pozwalają na pobieranie stamtąd ciepła do ogrzewania budynku.

Co, gdy śnieg przykryje zewnętrzną jednostkę pompy ciepła?

Fakt, że duże ilości śniegu na jednostce zewnętrznej mogą zakłócić jej pracę poprzez ograniczenie dopływu powietrza, a nawet doprowadzić do awarii, jednakże nie są to sytuacje powszechne. Paweł Lachman podkreśla, że przy blokadzie dopływu powietrza pompa ciepła powinna wyłączyć się awaryjnie, a przy dużych opadach najlepiej jest kontrolować i w razie potrzeby odśnieżać urządzenie, aby śnieg nie sięgnął wentylatora.

Klucz do właściwego działania pompy ciepła

Prezes PORT PC zaznacza, że punktem wyjścia zawsze jest budynek. Pompa ciepła jest dobierana do zapotrzebowania energetycznego i brane pod uwagę powinny być czynniki takie jak np. izolacja termiczna czy rodzaj instalacji (np. grzejniki, podłogówka). Budynek z dobrą izolacją termiczną będzie mniej wymagający niż taki, który jej nie ma. 

Przy dobieraniu pompy ciepła ważne jest, aby audyt energetyczny został przeprowadzony szczegółowo i poprawnie. Nieodpowiednio dobrana pompa ciepła może być powodem wyższych opłat za ogrzewanie.

Według Lachmana kampanie dotyczące programu „Czyste Powietrze” powinny być rzetelne i zrozumiałe dla potencjalnych beneficjentów. 
Istotna jest także jakość urządzenia oraz zgodność rzeczywistej wydajności z tą deklarowaną przez producenta. Od 1 kwietnia 2024 roku, program dofinansowania „Czyste Powietrze” będzie dopuszczał wyłącznie urządzenia, które przeszły niezbędne badania laboratoryjne, potwierdzające ich jakość.

Pompa ciepła to inwestycja na długie lata, dlatego warto poświęcić chwilę czasu, aby samodzielnie poszukać doświadczonej, sprawdzonej firmy instalacyjnej, która wie, jak podejść do sprawy profesjonalnie i zamontuje pompę ciepła objętą dobrym serwisem gwarancyjnym i pogwarancyjnym.

Źródło: www.komputerswiat.pl

Przeczytaj także:

• Jak często włącza się pompa ciepła
• Efektywność pompy ciepła

Zapraszamy także do obejrzenia filmu
"HeatOn Multi - nowy HIT Viteco. Multifunkcyjna wewnętrzna pompa ciepła do c.o. i c.w.u."