Pompa ciepła powietrze-woda czy powietrze-powietrze — co wybrać?

Pompa ciepła to obecnie coraz częściej wybierane urządzenie do regulowania temperatury w budynkach. Wzrost zainteresowania wynika z rosnących kosztów paliw kopalnych oraz z rosnącej świadomości ekologicznej. Ze względu na wyższe koszty inwestycyjne, większe wymagania dotyczące przestrzeni i prac montażowych, wiele osób decyduje się na pompy powietrzne. Jakie są różnice między systemami opartymi na tych technologiach i które z nich warto rozważyć? W poniższym artykule znajdziesz odpowiedzi na nurtujące Cię pytania w kwestii odnawialnych źródeł energii!

Pompa ciepła — budowa

Pompa ciepła to urządzenie, które wykorzystuje zasoby ciepła z otoczenia (np. z powietrza, wody lub gruntu) do ogrzewania wnętrz budynków oraz podgrzewania wody użytkowej. Zawiera:

• Dolne źródło (kolektor) – to część systemu, która odpowiada za pozyskiwanie ciepła z otoczenia. W zależności od rodzaju pompy ciepła kolektory mogą być ulokowane w powietrzu, w wodzie lub w gruncie.
• Wymiennik ciepła (parownik) – wymiennik ciepła odbiera ciepło z dolnego źródła i przekazuje je do czynnika roboczego, który krąży w obiegu urządzenia.
• Sprężarka — zwiększa ciśnienie i temperaturę czynnika roboczego, podnosząc jego energię cieplną.
• Wymiennik ciepła (skraplacz) – w skraplaczu ciepło jest przekazywane z czynnika roboczego do obiegu górnego źródła, czyli do instalacji grzewczej lub systemu podgrzewania wody.
• Górne źródło — instalacja grzewcza (np. ogrzewanie podłogowe, grzejniki) lub system podgrzewania wody użytkowej, który odbiera ciepło z pompy ciepła.
• Zawór rozprężny — obniża ciśnienie i temperaturę czynnika roboczego przed jego powrotem do parownika, gdzie ponownie odbierze ciepło z dolnego źródła.

Pompy ciepła — działanie

Działanie pomp ciepła opiera się na zasadzie cyklu termodynamicznego, w którym czynnik roboczy (gaz lub ciecz) przechodzi przez procesy sprężania, przepływu przez wymiennik ciepła, rozprężania i ewaporacji. Oto szczegółowe wyjaśnienie funkcjonowania urządzeń:

1. Odbieranie ciepła — w dolnym źródle (kolektorze) pompa ciepła odbiera ciepło z otoczenia (np. z powietrza, wody lub gruntu). Ciepło to jest przekazywane do wymiennika ciepła (parownika), gdzie czynnik roboczy pochłania ciepło i przechodzi ze stanu ciekłego do gazowego.
2. Sprężanie czynnika roboczego — gazowy czynnik roboczy zostaje sprężony przez sprężarkę, co powoduje wzrost jego temperatury i ciśnienia.
3. Oddawanie ciepła — sprężony, gorący gaz przechodzi przez drugi wymiennik ciepła (skraplacz), gdzie oddaje ciepło do obiegu górnego źródła, czyli do instalacji grzewczej lub systemu podgrzewania wody. Odzysk ciepła sprawia, że czynnik roboczy wraca do stanu ciekłego w wyniku czego powstaje energia i ciepła woda użytkowa.
4. Rozprężanie — ciekły czynnik roboczy przechodzi przez zawór rozprężny, który obniża jego ciśnienie i temperaturę. Następnie czynnik wraca do parownika, gdzie ponownie odbiera ciepło z dolnego źródła, rozpoczynając cykl od nowa.

Dzięki temu procesowi pompa ciepła jest w stanie przenosić ciepło z niższych temperatur (źródła dolnego) do wyższych temperatur (źródła górnego). Tym samym zapewnia efektywne ogrzewanie budynków oraz podgrzewanie wody użytkowej przy stosunkowo niskim zużyciu energii elektrycznej, co czyni ją niezwykle ekologicznym i energooszczędnym rozwiązaniem.

Pompa ciepła — zastosowanie

Pompy ciepła są wszechstronnymi urządzeniami, które można zastosować w różnych obszarach. Oto niektóre z głównych zastosowań:

1. Ogrzewanie budynków – pompa ciepła jest popularnym rozwiązaniem do ogrzewania domów jednorodzinnych, mieszkań, budynków komercyjnych i przemysłowych. W zależności od rodzaju źródła dolnego, urządzenie może być podzielone na powietrzne, gruntowe i wodne.
2. Ogrzewanie wody użytkowej – urządzenia mogą być używane do podgrzewania wody użytkowej w domach, biurach, hotelach czy obiektach sportowych, zapewniając ciepłą wodę na potrzeby kuchenne, mycia czy prysznice.
3. Chłodzenie – niektóre urządzenia wyposażone są w funkcję odwracalności, co pozwala na działanie w trybie chłodzenia. W okresie letnim, pompy ciepła mogą chłodzić pomieszczenia przez przekierowanie ciepła z wnętrza budynku do otoczenia zewnętrznego.
4. Klimatyzacja — pompa ciepła może być używana jako alternatywa dla tradycyjnych systemów klimatyzacji. Zapewnia jednocześnie ogrzewanie, chłodzenie i podgrzewanie wody w jednym urządzeniu.
5. Ogrzewanie basenów — pompa ciepła jest często stosowana do podgrzewania wody w basenach krytych i odkrytych, dzięki czemu można korzystać z basenu przez cały rok, niezależnie od warunków pogodowych.
6. Suszenie – pompy ciepła mogą być wykorzystane do suszenia produktów, na przykład w przemyśle spożywczym czy rolnictwie, gdzie konieczne jest wykorzystanie ciepła do usunięcia wilgoci z produktów.
7. Integracja z innymi systemami grzewczymi — urządzenia można łączyć z innymi źródłami energii, takimi jak panele słoneczne, kotły na paliwo stałe czy systemy rekuperacji. Pozwala to na jeszcze większą oszczędność energii i kosztów, co przekłada się na zadowolające korzyści dla inwestorów.

Pompy ciepła powietrze-woda — charakterystyka

Pompa powietrze-woda to popularne rozwiązanie wykorzystujące energię zawartą w powietrzu zewnętrznym jako źródło ciepła. Dzięki zastosowaniu specjalnych wymienników ciepła, urządzenia te są w stanie pobierać ciepło nawet wtedy, gdy temperatura na zewnątrz jest niska. Następnie przekształcają je w ciepło wykorzystywane do ogrzewania wody użytkowej lub instalacji grzewczej. Pompa ciepła powietrze-woda jest wyjątkowo energooszczędna. Okazuje się, że za jedną jednostkę energii elektrycznej zużytej na jej pracę, może wyprodukować kilka jednostek energii cieplnej.

W porównaniu z gruntową, pompa ciepła powietrze-woda jest mniej kosztowna w instalacji. Jednak jej efektywność może być niższa, zwłaszcza w przypadku ekstremalnych warunków pogodowych.

Mimo to pompy powietrze woda stanową doskonałe rozwiązanie dla tych, którzy poszukują ekologicznego i efektywnego systemu ogrzewania, nie wymagającego dużego nakładu finansowego na początku inwestycji.

Pompy ciepła powietrze-powietrze — charakterystyka

Pompa ciepła powietrze-powietrze to energooszczędne i ekologiczne urządzenie, które wykorzystują energię zawartą w powietrzu zewnętrznym do ogrzewania lub chłodzenia pomieszczeń wewnątrz budynku.

Dzięki niej można zastąpić tradycyjne systemy grzewcze oraz klimatyzację, co pozwala na obniżenie kosztów eksploatacyjnych. Pompa powietrze-powietrze działa na zasadzie wymiany ciepła między dwoma obiegami czynnika chłodniczego, które są oddzielone od siebie za pomocą wymiennika ciepła.

Przyjęty sposób pracy pozwala na elastyczne dostosowanie urządzenia do aktualnych potrzeb, a także możliwość odwracania procesu – w sezonie grzewczym pompa ciepła może ogrzewać wnętrza, natomiast w sezonie letnim pełnić funkcję klimatyzatora. Pompa ciepła powietrze-powietrze zyskuje coraz większą popularność ze względu na prostotę instalacji oraz korzyści ekonomiczne i ekologiczne.

Zalety pomp ciepła powietrze woda

• Energooszczędność — pompa ciepła powietrze-woda ma wysoką sprawność energetyczną, co pozwala na obniżenie kosztów eksploatacyjnych.
• Ekologiczność — wykorzystuje odnawialne źródło energii (powietrze zewnętrzne), co przyczynia się do zmniejszenia emisji CO2 i innych zanieczyszczeń przenikających do środowiska naturalnego.
• Uniwersalność — urządzenia można stosować do ogrzewania budynków, przygotowywania ciepłej wody użytkowej oraz, w przypadku niektórych modeli, do chłodzenia pomieszczeń.
• Niezawodność — pompy ciepła powietrze-woda działają niezależnie od dostaw paliw kopalnych i innych zewnętrznych czynników.
• Prosta instalacja — pompa ciepła powietrze-woda nie wymaga inwazyjnych prac związanych z montażem kolektorów w gruncie, dzięki czemu instalacja jest prostsza i tańsza dla inwestora
• Możliwość pracy przy niskich temperaturach — nowoczesne modele są zdolne do pracy nawet przy bardzo niskich temperaturach zewnętrznych.
• Łatwość obsługi — pompa ciepła powietrze-woda jest łatwa w obsłudze i konserwacji, co pozwala na długą żywotność urządzenia.
• Ograniczenie hałasu — współczesne rozwiązania są ciche w porównaniu do innych systemów, które pozyskują energię cieplną z odnawialnych źródeł energii.
• Wsparcie finansowe — dostępne są programy rządowe oferujące dotacje lub ulgi podatkowe na zakup i instalację pomp ciepła. Np. „Czyste Powietrze”
• Wzrost wartości nieruchomości — instalacja pompy ciepła powietrze-woda może zwiększyć wartość nieruchomości dzięki nowoczesnemu, ekologicznemu i energooszczędnemu systemowi grzewczemu.

Jeśli więc zależy Ci na odnawialnych źródłach energii, które będą tworzyły nie tylko energię cieplną, ale też posłużą do podgrzewania ciepłej wody użytkowej, to pompy powietrze woda są doskonałym rozwiązaniem!

Wady pomp ciepła powietrze-woda

Mimo ogromu zalet, pompa powietrze-woda ma też swoje wady:

• Koszt zakupu i instalacji — pompa ciepła powietrze-woda możą mieć stosunkowo wysoką cenę zakupu oraz koszty związane z instalacją, szczególnie w porównaniu z tradycyjnymi systemami grzewczymi.
• Efektywność w niskich temperaturach — urządzenie może wykazywać niższą efektywność w przypadku bardzo niskich temperatur zewnętrznych, co wpływa na wydajność systemu.
• Wydajność przy nagłym zapotrzebowaniu na ciepło — pompa powietrze-woda może mieć trudności z dostarczaniem dużych ilości ciepła na żądanie, np. podczas bardzo zimnych dni.
• Estetyka — jednostki zewnętrzne mogą wpływać na wygląd budynku i przestrzeń wokół niego.
• Hałas — chociaż nowoczesne pompy ciepła powietrze-woda są cichsze niż inne systemy grzewcze, nadal generują pewien poziom hałasu, który może być uciążliwy dla niektórych użytkowników.
• Serwis i konserwacja — urządzenia wymagają regularnej konserwacji i przeglądów, co może generować dodatkowe koszty. Warto jednak porównać te koszty z innymi opcjami, aby uzyskać pełny obraz.

Pompy powietrze woda mają więc swoje wady i zalety, ale warto przeanalizować wszystkie za i przeciw, aby dostosować rozwiązanie do swoich indywidualnych potrzeb. Wielu inwestorów wybiera to rozwiązanie za sprawą efektywności i możliwości przygotowywania ciepłej wody użytkowej.

Pompa ciepła powietrze-powietrze – zalety

Zalety tej opcji wyglądają podobnie jak w przypadku wcześniej wspomnianego rodzaju urządzenia. Jednak pompa ciepła powietrze-powietrze różni się pod kilkoma względami, co łatwo zauważyć zapoznając się z korzyściami tego rozwiązania:

• Łatwa instalacja – urządzenia te są stosunkowo łatwe do zainstalowania i nie wymagają skomplikowanych systemów rurociągów ani zewnętrznych kolektorów.
• Ogrzewanie i chłodzenie – pompa ciepła powietrze-powietrze zapewnia zarówno ogrzewanie, jak i chłodzenie, dzięki czemu jest wszechstronnym rozwiązaniem dla zwiększenia komfortu cieplnego.
• Efektywność energetyczna – pompy ciepła powietrze-powietrze są bardziej efektywne energetycznie niż tradycyjne systemy grzewcze i klimatyzacyjne, co prowadzi do niższych kosztów eksploatacji.
• Ekologiczne – urządzenia są przyjazne dla środowiska, ponieważ wykorzystują odnawialne źródło energii, nie emitują szkodliwych gazów i mają niski wpływ na globalne ocieplenie.
• Niskie koszty konserwacji – urządzenia wymagają mniejszej ilości konserwacji w porównaniu z innymi systemami grzewczymi.
• Przystępne ceny – pompy ciepła powietrze-powietrze są zazwyczaj tańsze w zakupie i instalacji niż inne rodzaje pomp ciepła, takie jak gruntowe pompy ciepła.
• Brak potrzeby dodatkowych źródeł ciepła – urządzenia te są samowystarczalne i nie wymagają dodatkowych źródeł ciepła.
• Możliwość zastosowania w różnych budynkach – pompa powietrze-powietrze może być stosowana w domach jednorodzinnych, mieszkaniach, biurach i innych obiektach, bez względu na rozmiar czy rodzaj konstrukcji.
• Niezawodność – urządzenia te są niezawodne i mają długą żywotność, co potwierdzają opinie zadowolonych inwerstorów.
• Nie wymagają dużo miejsca – pompy ciepła powietrze-powietrze zajmują mniej miejsca niż systemy oparte na kolektorach gruntowych, co sprawia, że są doskonałym rozwiązaniem dla mniejszych działek.

Pompa ciepła powietrze-powietrze – wady

Nawet tak wszechstronne urządzenie jak pompa ciepła powietrze-powietrze ma swoje wady. Oto niektóre z nich:

• Wrażliwość na temperaturę zewnętrzną – pompa ciepła powietrze-powietrze ejst wrażliwe na niskie temperatury zewnętrzne, co może wpłynąć na ich wydajność i efektywność energetyczną.
• Głośność pracy – urządzenia mogą być głośniejsze w porównaniu z gruntowymi pompami ciepła, co może być problematyczne dla niektórych użytkowników.
• Wymagana przestrzeń zewnętrzna – pompy te wymagają przestrzeni na zewnątrz budynku do instalacji jednostki zewnętrznej, co może być trudne w przypadku niewielkich działek lub budynków w zabudowie zwartej.
• Estetyka – jednostki zewnętrzne mogą być uważane za nieestetyczne, co może wpłynąć na wygląd elewacji budynku.
• Niższa wydajność niż pompy gruntowe – pompa powietrze-powietrze zazwyczaj ma niższy współczynnik wydajności (COP) niż urządzenia gruntowe, co oznacza, że mogą zużywać energię cieplną w większej ilości.
• Zasięg temperatur – urządzenia te mogą nie być w stanie dostarczyć wystarczająco dużo ciepła w bardzo niskich temperaturach zewnętrznych, co może wymagać dodatkowego źródła ogrzewania w przypadku ekstremalnych warunków pogodowych.
• Możliwe straty ciepła – pompa powietrze-powietrze mogą prowadzić do strat ciepła poprzez nieocieplone przewody i kanały, szczególnie jeśli system jest nieprawidłowo zaprojektowany lub zainstalowany.

Dla jakich budynków polecane są pompy ciepła powietrze woda?

Pompy ciepła powietrze-woda są polecane dla budynków, które posiadają niskotemperaturowy system ogrzewania np. ogrzewanie podłogowe lub grzejniki niskotemperaturowe. Są one odpowiednie dla nowoczesnych domów jednorodzinnych, które spełniają wysokie standardy izolacji termicznej oraz szczelności.

Pompa powietrze-woda może być również atrakcyjnym rozwiązaniem dla budynków wielorodzinnych oraz obiektów komercyjnych, gdzie występuje potrzeba zarówno ogrzewania, jak i chłodzenia pomieszczeń.

Urządzenia są też doskonałym wyborem dla inwestorów, którzy chcą zastąpić stare systemy oparte na paliwach kopalnych, aby zmniejszyć koszty ogrzewania i zminimalizować negatywny wpływ na środowisko.

W jakich budynkach sprawdzą się pompy ciepła powietrze-powietrze?

Pompy ciepła powietrze-powietrze sprawdzą się w budynkach, które nie wymagają zintegrowanego systemu ogrzewania wodnego. Są szczególnie korzystne dla domów jednorodzinnych oraz mniejszych budynków wielorodzinnych, które są wyposażone w dobrą izolację termiczną i zostały zbudowane zgodnie z nowoczesnymi standardami energetycznymi.

Powietrzna pompa ciepła jest też odpowiednia dla obiektów komercyjnych, biurowych lub usługowych, gdzie priorytetem jest jednoczesne ogrzewanie i chłodzenie wszystkich przestrzeni. Urządzenia są również atrakcyjnym rozwiązaniem dla osób, które chcą zmodernizować swoje istniejące systemy ogrzewania, aby obniżyć koszty energii i zredukować wpływ na środowisko.

Porównanie pomp ciepła powietrze-woda i powietrze-powietrze — którą wybrać?

Wybór między pompą ciepła powietrze-woda a powietrze-powietrze zależy od indywidualnych potrzeb, budżetu oraz specyfikacji budynku. Oto porównanie tych dwóch typów pomp ciepła:

Pompy ciepła powietrze-woda:

• Zapewniają zarówno ogrzewanie, jak i podgrzewanie wody użytkowej.
• Idealne dla budynków z zintegrowanym systemem ogrzewania wodnego, takiego jak ogrzewanie podłogowe czy grzejniki.
• Wyższa efektywność energetyczna w porównaniu z pompami powietrze-powietrze, zwłaszcza w budynkach dobrze izolowanych.
• Mogą być droższe w instalacji i eksploatacji niż pompy powietrze-powietrze.

Powietrzna pompa ciepła (powietrze-powietrze):

• Zapewniają jedynie ogrzewanie i chłodzenie pomieszczeń (brak podgrzewania wody użytkowej).
• Idealne dla domów jednorodzinnych, mniejszych budynków wielorodzinnych oraz obiektów komercyjnych, które nie wymagają zintegrowanego systemu ogrzewania wodnego.
• Łatwiejsze i tańsze w instalacji niż pompy ciepła powietrze-woda.
• W przypadku starszych budynków o gorszej izolacji mogą być mniej efektywne energetycznie.

Wybór odpowiedniego urządzenia zależy od preferencji, wymagań ogrzewania i chłodzenia, a także budżetu. Pompy ciepła powietrze-woda są bardziej uniwersalne, ale mogą wymagać większej inwestycji początkowej.

Pompy ciepła powietrze-powietrze natomiast są prostsze w instalacji i obsłudze, ale nie oferują podgrzewania wody użytkowej. Przed podjęciem decyzji warto skonsultować się z fachowcem, który pomoże ocenić, które rozwiązanie będzie najbardziej korzystne dla danego budynku.

Porównanie pomp ciepła powietrze woda i powietrze-powietrze — podsumowanie

Jak można łatwo wywnioskować z powyższego artykułu, zarówno pompy ciepła powietrze-woda, jak i powietrze-powietrze stanowią doskonałe rozwiązanie do różnych typów inwerstycji. Są ekologiczne i energooszczędne przez co skutecznie spełniają swoją rolę ogrzewania oraz i chłodzenia budynków.

Wybór odpowiedniej pompy ciepła zależy od indywidualnych potrzeb, specyfikacji budynku oraz budżetu. Przed podjęciem decyzji warto dokładnie przeanalizować obie opcje oraz skonsultować się z profesjonalistą w dziedzinie pomp ciepła, który pomoże dobrać najlepsze rozwiązanie do konkretnego przypadku.

Jeśli poszukujesz fachowego doradztwa i profesjonalnej obsługi w zakresie pomp ciepła, zachęcamy do skorzystania z naszych usług. Zespół INERGIS® z przyjemnością pomoże Ci wybrać najlepsze rozwiązanie dla Twojego budynku oraz odpowie na wszelkie pytania związane z działaniem i instalacją pomp ciepła. Mamy wieloletnie doświadczenie z branży i udało nam się pomóc niejednemu właścicielowi nieruchomości!

Skontaktuj się z nami już dziś i ciesz się komfortem oraz oszczędnościami płynącymi z wykorzystania nowoczesnych technologii grzewczych!