Czym różni się pompa ciepła od tradycyjnych sposobów ogrzewania?

Podstawą działania tradycyjnych pieców, jest spalanie gazem, olejem, elektrycznością lub paliwami stałymi, dzięki czemu możemy wytworzyć potrzebne nam ciepło. Trzeba przy tym zaznaczyć – aby osiągnąć potrzebną temperaturę 20°C, system musi najpierw wytworzyć temperaturę sięgającą nawet 1500°C w kotle. Wyraźnie więc widać, jak dużo energii jest niepotrzebnie marnowane. Na szczęście, można tego uniknąć z pompą ciepła!

Skąd więc pompa ciepła pobiera energię?

Odpowiedź tkwi w sposobie jej działania, do którego nie potrzebny jest proces spalania, a więc nie ma popiołu, spalin, kurzu i innych efektów ubocznych. Sekret tkwi w tym, że pompy ciepła w pełni wykorzystują energię zgromadzoną w środowisku naturalnym: w pokładach wody, gruntu a nawet powietrza. Daje to szereg korzyści dla środowiska i naszego domu: nie będziemy potrzebować kotłowni, składu opału a tym bardziej całej infrastruktury związanej z przetwarzaniem i gromadzeniem tradycyjnych paliw.

Ile kosztuje eksploatacja?

Pompa ciepła wykorzystuje procesy termodynamiczne, podczas których jest w stanie przetworzyć energię pierwotną i dostarczyć ją do instalacji grzewczej zgodnie z naszym zapotrzebowaniem. Do tego procesu potrzebne jest dodatkowe zasilanie, najczęściej wykorzystuje się w tym celu prąd elektryczny. Wydatki kalkulują się więc następująco: korzystamy z darmowej energii z gruntu, wody lub powietrza, natomiast płacimy jedynie za jej transport (rachunki za prąd), czyli za zakup energii elektrycznej do podtrzymania pracy systemu, a nie do ogrzewania wody. Według wyliczeń, z każdego 1 kW energii elektrycznej, który zużyje pompa, można uzyskać nawet do 5 kW zielonej energii! Istnieje też możliwość zasilania pomp ciepła gazem. Istotnym faktem jest również to, że pompa ogrzewa wodę do temperatury 55 stopni, co jest niemal idealnym dopasowaniem do instalacji niskotemperaturowych, takich jak ogrzewanie płaszczyznowe (podłogowe, ścienne, sufitowe).

Jak zbudowana jest pompa?

Pompy ciepła składają się z dwóch zasadniczych części: źródła dolnego i górnego. Źródło dolne znajduje się „przed” pompą (kolektor gruntowy poziomy lub pionowy/pompa powietrzna. Źródło górne, to odbiornik tego ciepła, najczęściej podłogówka lub klimakonwektor. Warto rozważyć zastosowanie pompy powietrznej, ponieważ dobrze przemyślany system jest w stanie również chłodzić budynek latem.

 Gruntowe pompy ciepła wykorzystują do działania tzw. lewobieżny obieg termodynamiczny, a wszystkie elementy systemu tworzą zamknięty układ. Wewnątrz tego układu krąży ekologiczny czynnik roboczy – najczęściej jest to glikol. Obieg tego czynnika wymuszany jest przez pompę obiegową, zasilaną energią elektryczną.

W jaki sposób pompa ogrzewa?

Pierwszy etap zachodzi w parowniku, w którym czynnik roboczy w postaci mieszaniny cieczy i gazu ulega procesowi odparowania. W tym momencie oddaje następuje odebranie energii z dolnego źródła, czyli gruntu/powietrza/wody. Następnie zmieniony już czynnik roboczy zostaje zassany w postaci pary do sprężarki, tam wzrasta jego temperatura i ciśnienie. Kolejny etap zachodzi w skraplaczu, gdzie w postaci gazowej czynnik oddaje energię do źródła górnego (np. podłogówki). W tym momencie dochodzi do jego skroplenia. Ostatnim miejscem, zamykającym obieg, jest zawór rozprężny, który redukuje ciśnienie i temperaturę czynnika roboczego. Na koniec wraca on z powrotem do gruntu i odzyskuje utraconą energię.