Jaką pompę ciepła wybrać?

Pompy ciepła bez wątpienia zdominowały rynek grzewczy i stały się popularną alternatywą dla tradycyjnych systemów grzewczych. Są ekologicznym, oszczędnym i skutecznym źródłem ciepła w budownictwie mieszkaniowym. Jednak przed podjęciem decyzji o zakupie pompy ciepła warto dokładnie przeanalizować potrzeby cieplne budynku, aby wybrać odpowiednią pompę ciepła. Warto również dowiedzieć się, czym różnią się w nazewnictwie pompy ciepła typu split czy monoblok oraz w typoszeregu hydrobox oraz cylinder. Postaramy się rozwiać wątpliwości i odpowiedzieć na pytanie – jaką pompę ciepła wybrać?

Jaką powietrzną pompę ciepła wybrać? Rodzaje powietrznych pomp ciepła

Powietrzne pompy ciepła to jeden z najpopularniejszych rodzajów tego typu urządzeń. Działają one na zasadzie pozyskiwania ciepła z powietrza zewnętrznego i przekazywania go do budynku za pośrednictwem instalacji wypełnionej czynnikiem chłodniczym. Istnieją dwa rodzaje powietrznych pomp ciepła: 

• powietrze-powietrze
• powietrze-woda. 

Pompy powietrze-powietrze to w najprostszej formie klimatyzatory, które mogą służyć do ogrzewania i chłodzenia budynku, Drugim rodzajem są pompy ciepła powietrze-woda, które służą do ogrzewania budynku i przygotowywania ciepłej wody użytkowej. 

Jeśli podjęliśmy decyzję o wyborze pompy ciepła do budynku nowo-wybudowanego, musimy przeanalizować kilka kluczowych kwestii, mających wpływ na to jaką pompę ciepła wybrać. Pierwszą kwestią jest rodzaj dolnego źródła ciepła, spośród dostępnych na rynku rozwiązań, inwestor może wybrać między pompą gruntową lub powietrzną. Jeszcze kilka lat temu, więcej argumentów przemawiało za wyborem gruntowej pompy ciepła, z uwagi na wysoki wskaźnik COP przekładający się na niskie koszty eksploatacyjne. Obecnie większą popularnością cieszą się powietrzne pompy ciepła, raz że wydajność takich pomp zaczyna dorównywać wydajnością pompom gruntowym, dwa - obecny postęp w technologiach sprężarkowych sprawił, że powietrzne pompy ciepła mogą pracować nawet w temperaturach poniżej -25 st. C.  

Dodatkowo wybór powietrznej pompy ciepła nie wiąże się z ingerencją w przestrzeń terenową tak jak wymagają tego pompy gruntowe, gdzie przy ich montażu musimy wykonać zazwyczaj dwa, trzy odwierty w odpowiednich odległościach lub wykonać kolektor poziomy o odpowiednio dużej powietrzni. Wykonanie takich prac ziemnych, zwłaszcza na niewielkich już zagospodarowanych działkach, lub działkach o dużej powierzchni utwardzonej może być problematycznie. To dla inwestora także dodatkowy koszt rzędu kilku do kilkunastu tysięcy złotych. Koszty te dodatkowo rosną, jeśli w trakcie opinii geotechnicznej stwierdzone zostanie podłoże skalne - wówczas do realizacji odwiertu konieczne będą dedykowane wiertnice. Takich problemów nie ma, gdy decydujemy się na wybór powietrznej pompy ciepła. 

Finalnie, zanim podejmiemy decyzję jaką pompę ciepła wybrać do domu, warto skontaktować się z uprawnionym projektantem, który przenalizuje nie tylko warunki posadowienia pomp, ale także oszacuje koszty eksploatacyjne ogrzewana pompą ciepła.

Jaką pompę ciepła wybrać do domu - z czynnikiem chłodniczym R32 czy R290?

Rozważając montaż pompy ciepła, stajemy przed wyborem pompy ciepła w wariancie split lub monoblok. Pompa ciepła split to standardowy model składający się z dwóch rozdzielonych ze sobą jednostek, zewnętrznej i wewnętrznej. W jednostce zewnętrznej znajduje się wentylator, parownik – czyli wymiennik ciepła powietrze zewnętrze/freon oraz sprężarka. Jednostka wewnętrzna składa się natomiast ze skraplacza, czyli wymiennika ciepła freon/woda oraz pompy obiegowej, która tłoczy wodę grzewczą do instalacji odbiorczej. Taką pompą jest Panasonic Aquarea serii K, gdzie połączenie między jednostką wewnętrzną i zewnętrzną występuje z gazowym czynnikiem chłodniczym R32. Wytwarza on wodę na zasilaniu o temperaturze od 60°C do -10°C temperatury zewnętrznej. Dostępne w wersjach High Performance i T-CAP dla bardziej wymagających warunków klimatycznych – takie pompy idealne najadają się do nowobudowanych obiektów mieszkalnych. 

Natomiast w pompach ciepła monoblok kompletny układ chłodniczy zasilany propanem R290 zabudowany jest w jednostce zewnętrznej. W takiej obudowie znajduje się kompletny moduł hydrauliczny zasilający instalację grzewczą. To rozwiązanie, ze względu na niewielkie rozmiary urządzeń, gwarantuje dużą oszczędność przestrzeni i nie wymaga znacznej ingerencji w pomieszczenia budynkowe. Nośnikiem energii między instalacją odbiorczą a monoblokiem jest woda, stąd takie połączenie musi zostać wykonane w osłonie termoizolacyjnej i posiadać odpowiedni zawór spustowy, przeciwzamrożeniowy. Alternatywnie można wypełnić pompę ciepła roztworem niezamarzającym np. z dodatkiem glikolu. Przykładem takich pomp jest Panasonic Aquarea serii L, wytwarza wodę na zasilaniu o temperaturze do 75°C do -10°C temperatury zewnętrznej. Stąd może być dobrym wyborem dla budynków istniejących, poddawanych termomodernizacji lub wszędzie tam, gdzie wymagane jest dodatkowe źródło ciepła pracujące w okresach przejściowych i wytwarzające czynnik grzewczy o wysokiej temperaturze. 

Zwróćmy również uwagę, że pompy ciepła typu monoblok są znacznie łatwiejsze w montażu, ponieważ są to instalacje próżniowe i dedykowany instalator nie musi legitymować się uprawnieniami f-gazowymi. Zaletą pomp ciepła typu monoblok jest fakt, że są one zasilane naturalnym czynnikiem chłodniczym tj. Propan R290. Niewątpliwie jest to czynnik przyszłości, ponieważ wyróżnia go zerowy potencjał niszczenia warstwy ozonowej (ODP = 0) oraz niski współczynnik GWP wynoszący zaledwie 3.

Zanim podejmiemy decyzję, jaką pompę ciepła wybrać do domu – warstwo wyszczególnić, ze pompy ciepła split i monoblok to tak naprawdę dwa takie same urządzenia. Sama różnica polega natomiast na budowie pompy ciepła. Split jest urządzeniem rozdzielnym, wymaga miejsca na wykonanie jednostki wewnętrznej, zewnętrznej i połączenia freonowego. Natomiast wszystkie podzespoły monobloka znajdują się w jednym urządzeniu, to duża zaleta – cały układ chłodniczy wykonany jest w fabryce. Z kolei każda instalacja chłodnicza typu split wykonywania na miejscu obciążana jest zawsze ryzykiem ludzkiego błędu.

Dlatego montaż pomp ciepła typu split należy powierzyć firmom, posiadającym uprawnienia f-gazowe, odpowiedni sprzęt i duże doświadczenie w tej branży. W monoblokach nie ingerujemy w układ freonowy, natomiast między monoblokiem a instalacją grzewczą w budynku musimy wykonać izolowane połączenie wodne. Aby nie dopuścić do zamarzania wody, połączenie hydrauliczne wykonuje się za pomocą preizolowanych rur wodnych. W celu ochrony przed mrozem, rury należy ułożyć ok. 20 cm poniżej miejscowej głębokości zamarzania.

Pompa ciepła - jaką wybrać? Hydrobox czy cylinder?

Do pompy powietrznej wymagany jest montaż jednostki zewnętrznej, najlepiej pod zadaszeniem, przy ścianie budynku. Drugim elementem pompy ciepła jest jednostka wewnętrzną, którą wykonujemy w pomieszczeniu technicznym. Zwróćmy uwagę, że oprócz jednostki wewnętrznej, w pomieszczeniu musi się znaleźć także zasobnik na ciepłą wodę użytkową. Takie zasobniki współpracujące z pompa ciepłą posiadają wydłużoną wężownice, odpowiedzialną za wymianę ciepła - dlatego zajmują one nieco więcej miejsca niż konwencjonalne bojlery. Pompa występująca w wersji rozdzielnej, czyli bez zasobnika - nosi nazwę hydroboxu. Wówczas jednostkę wewnętrzną montujemy na ścianie pomieszczenia, z kolei zasobniki na ciepłą wodę o odpowiedniej pojemności montujemy w sąsiedztwie jednostki. 

Taką wersję z oddzielnym zasobnikiem na ciepła wodę użytkową warto wybrać wtedy, gdy potrzebujemy zbiornika o dużej pojemności (np. 300 dm3). Po taką pompę również musimy sięgnąć, gdy zdecydujemy się na montaż zasobnika biwalentnego, z dodatkową wężownicą do podłączenia kolektorów słonecznych. 

Jeśli nie mamy wystarczającą dużo miejsca w pomieszczeniu technicznym oraz gdy nie potrzebujemy podgrzewać dużej ilości ciepłej wody użytkowej (np. w przypadku 4 os. rodziny) - możemy zdecydować się na wybór rozwiązań zintegrowanych, do których należą pompy ciepła Panasonic All in One oraz All in One Compact (który jest znacznie bardziej kompaktowym modelem). Zintegrowane jednostki wewnętrzne nazywane są inaczej cylindrami, swoją budową przypominają lodówkę, zaś ich wymiar rzadko przekracza 60x60 cm. W przypadku pompy Panasonic All in One wszystkie niezbędne elementy - jednostka wewnętrzna pompy, duży zasobnik c.w.u. (185 dm3), naczynie wzbiorcze, zawory bezpieczeństwa itp. są zamknięte w jednej obudowie. Dlatego możemy ją wkomponować zarówno w niewielkim pomieszczeniu gospodarczym, jak również pod schodami czy w kuchni. 

Jak prawidłowo dobrać moc pompy ciepła?

Zanim zdecydujemy się na wybór odpowiedniej pompy ciepła do naszego domu, musimy zadbać o to, żeby jej dobór został prawidłowo przeprowadzony np. przez projektanta lub instalatora takiej pompy. Informacją wyjściową jest określenie zapotrzebowania na moc cieplną budynku. Takie zapotrzebowanie wyznacza się na podstawie izolacyjności przegród zewnętrznych oraz na podstawie strat ciepła występujących na drodze wentylacji.

Informacje o stratach ciepła budynku znajdziemy w charakterystyce energetycznej budynku, jest ona niezbędnym elementem każdego projektu budowlanego, który został złożony w drodze uzyskania decyzji o pozwoleniu na budowę. Kluczową kwestią jest także współpraca pompy ciepła z ogrzewaniem niskotemperaturowym, do takich rozwiązań należą:

• Ogrzewanie podłogowe: 35-45°C,
• Ogrzewanie grzejnikami niskotemperaturowymi: 45-55°C,
• Ogrzewanie klimakonwektorami: 40-45°C.

Jakie powinno być sterowanie pompą ciepła?

Wszystkie pompy ciepła serii Panasonic w rozwiązaniu split oraz monoblok mogą współpracować zarówno z pogodowym (zewnętrznym), jak i pokojowym (wewnętrznym) czujnikiem temperatury. Każda w pełni automatycznie będzie dobierać optymalne parametry pracy. Do sterowania temperaturą wykorzystujemy niezależny sterownik, który jest odłączony od jednostki i zlokalizowany w dowolnym pomieszczeniu. Posiada on wbudowany czujnik temperatury co eliminuje potrzebę instalacji termostatu i pozwala wygodnie kontrolować pracę pompy ciepła i poziom zużycia energii. Sterownik zapewnia dostęp do takich parametrów, jak współczynnik COP oraz zużycie energii w skali dnia, tygodnia i roku. Do jego podstawowych funkcji należą również automatyczne przełączanie trybów ogrzewania i chłodzenia, automatyczna regulacja wydajności ze względu na temperaturę panującą w pomieszczeniu, a także możliwość konfiguracji trybu wakacyjnego czy też suszenia betonu.

Sterowniki pompy Panasonic współpracują z narzędziami w chmurze Smart Cloud i Service Cloud. Pierwsza - Aquarea Smart Cloud - przeznaczona jest dla użytkownika, zapewniając mu możliwość bieżącego monitorowania i zmiany ustawień pompy, także zdalnie, za pomocą smartfona. Natomiast druga - Aquarea Service Cloud - zapewnia wsparcie ze strony fachowego serwisu. Instalator może np. przeprowadzić zdalną diagnostykę urządzenia, sprawdzić kody błędów i w razie potrzeby zmienić nawet zaawansowane parametry pracy tj. krzywą grzewczą. Dzięki temu wiele problemów użytkowych można rozwiązać w sposób zdalny a nawet poprawić wskaźnik COP pompy ciepła. A jeżeli mimo wszystko okaże się, że konieczny będzie przyjazd serwisu, to będzie on zorientowany w sytuacji przygotowany do realizacji procedury serwisowej.