Czy pompa ciepła w ogóle wystarczy do ogrzania domu?

Pompa a kocioł

Planuję budowę domu, 135 m2 powierzchni użytkowej - 180 m2 powierzchni netto.
Zastanawiam się nad ogrzewaniem domu. Mój brat, który postawił dom i właśnie go wykańcza, zainstalował piec na groszek. I mówi mi, że to tragedia, że powinien zainstalować pompę ciepła lub piec na gaz płynny. (…) moje pytania:
1. Czy pompa ciepła wystarczy, żeby ogrzać dom o takiej powierzchni?
2. Czy pompy ciepła podgrzewają wodę np. do kąpieli?
3. Do jakiej maksymalnej temperatury można podgrzać mieszkanie?

Ad 1.
Wystarczy, pod warunkiem że moc PC zostanie odpowiednio dobrana do zapotrzebowania na ciepło twojego domu. Zresztą tak samo jak z każdym innym źródłem ciepła...
Ad 2.
Jak najbardziej.
Ad 3.
Nie próbowałem, do jakiej temperatury można nagrzać, ale ja nie grzeję powyżej 23°C, bo jest mi za gorąco.

Odpowiedź konkretna i w zasadzie prawdziwa. Jednak pomija bardzo istotną różnicę pomiędzy pompami ciepła a kotłami grzewczymi. Kocioł jest źródłem ciepła, a pompa nie. Źródłem jest grunt, woda lub powietrze (tzw. źródło dolne), a pompa jedynie „przenosi” ciepło do domu. Dlatego dobór pompy jest trudniejszy.

Moc pompy nie jest wartością stałą, zmienia się w zależności od tego jaka jest temperatura zarówno po stronie źródła dolnego jak i górnego, czyli instalacji grzewczej wewnątrz domu. Mówiąc ściślej liczy się różnica temperatury pomiędzy źródłem dolnym i górnym - im jest mniejsza tym wyższa będzie moc pompy i spadną koszty eksploatacji. 

Nie wszyscy to rozumieją, przyzwyczajeni do tradycyjnych rozwiązań techniki grzewczej, gdzie temperatura wody podgrzewanej przez kocioł nie ma zbyt dużego wpływu na wydajność układu. 

Bez względu, czy ogrzewanie będzie grzejnikowo-podłogowe czy tylko podłogowe albo ścienne, bilans cieplny jest stały. Musimy dostarczyć zawsze tyle samo ciepła. Czy pompa ciepła zużyje więcej energii w przypadku ogrzewania mieszanego, czy też mniej zużyje w przypadku ogrzewania podłogowego?
Powtarzam - ilość ciepła, jaką należy dostarczyć, zawsze jest taka sama. Ilość ciepła, jaką należy wyprodukować, też jest taka sama. Więc może się mylę, ale czy bilans energetyczny też nie będzie taki sam?

Ilość ciepła, którą trzeba dostarczyć do pomieszczeń, rzeczywiście zostaje ta sama niezależnie od temperatury wody w instalacji, ale diametralnie zmieniają się proporcje tego, ile z tego ciepła pochodzi, np. z gruntu, a ile z pobranej energii elektrycznej. 

W przypadku pompy ciepła jej COP (czyli to, co nas najbardziej interesuje i dlaczego instalujemy pompę ciepła) jest największe w przypadku, gdy różnica temperatur pomiędzy dolnym źródłem, a temperaturą zasilania obiegu grzewczego jest jak najmniejsza. Jak pisałem, można zastosować grzejniki, ale po co? Żeby świadomie rezygnować z większego COP? Co będzie bardziej efektywne - ogrzewanie płaszczyznowe z różnicą temperatury 35°C, czy ogrzewanie grzejnikowe, gdzie ta różnica będzie o 20°C większa?

Wysoka temperatura wody w instalacji to nie tylko wysokie koszty eksploatacji. Moc elektryczna sprężarki jest taka sama, np. 1,5 kW i gdy w korzystnych warunkach COP = 4, pompa oddaje do pomieszczeń 6 kW ciepła (1,5 kW × 4). Zaś gdy wraz ze wzrostem różnicy temperatury górnego i dolnego źródła COP spadnie do 2,5, pompa uzyska zaledwie 3,75 kW (1,5 kW × 2,5). Dom będzie wówczas najpewniej niedogrzany.

Firma zainstalowała mi pompę ciepła GSH21 powietrze-woda. Koszt miesięczny zużycia energii elektrycznej kształtuje się na poziomie około 2000 zł! A miało być oszczędnie... Gdzie tkwi błąd, bo przecież niemożliwe, żeby poprawnie zainstalowana pompa tego typu „żarła” tyle prądu!

Możliwe, że pompa została źle dobrana. 21 kW to moc maksymalna. Producent pisze: „Outlet water max. temp. (°C) A-7/W50 8,84 kW / COP 2,38”. Czyli przy temperaturze wody 50°C i temperaturze zewnętrznej -7°C, moc spadła do niecałych 9 kW. Moim zdaniem instalator dobrał pompę, traktując ją jak zwykły kocioł o mocy 21 kW, więc teraz pompa wspomaga się grzałkami elektrycznymi i płacisz jak za grzanie prądem.

A może z grzejnikami?

Nie wszyscy są przekonani do ogrzewania podłogowego - jedni chcą mieć drewniany parkiet, inni grube dywany, jeszcze inni odrzucają podłogówkę „z zasady” - przynajmniej w niektórych pomieszczeniach. Wówczas pojawia się myśl, by do współpracy z pompą ciepła wykorzystać grzejniki ścienne. Taką instalację można oczywiście wykonać i spełni ona swoje zadanie. Jednak powinno to być raczej rozwiązanie stosowane z konieczności, np. przy wymianie kotła na pompę, gdy wykonanie ogrzewania płaszczyznowego byłoby zbyt kłopotliwe. Koszty eksploatacji zawsze będą wyższe i nie zmienią tego żadne „cudowne” grzejniki. 

Pozostawienie starych grzejników ściennych może być racjonalnym wyborem przy wymianie kotła na pompę ciepła. W nowym domu lepiej zdecydować się na ogrzewanie płaszczyznowe (fot. koldunova / stock.adobe.com)

To nie jest prawda, że pompy ciepła mogą pracować tylko i wyłącznie z ogrzewaniem podłogowym lub ściennym. Grzejniki niskotemperaturowe bardzo dobrze się sprawują z tymi urządzeniami. Wszystko zależy od rodzaju grzejnika. Grzejniki przy parametrach niskotemperaturowych rzędu 50°C bardzo dobrze się sprawują i nie są wcale dużych gabarytów.

W instalacji z kotłem 50°C, to byłoby niewiele, ale dla pompy ciepła temperatura powinna wynosić ok. 30°C. A dla kosztów jej pracy to ogromna różnica. Ponadto nie warto łączyć ogrzewania płaszczyznowego z grzejnikami ściennymi.

W instalacjach z kotłem woda jest podgrzewana w stopniu właściwym dla grzejników, a mieszacz obniża jej temperaturę na potrzeby „podłogówki”. Z pompą ciepła to się jednak nie sprawdza.

Można dobrać grzejniki na „niskie parametry”, ale ile one wtedy zajmą miejsca? Jeśli zależy nam na taniej eksploatacji pompy ciepła, to tylko ogrzewanie płaszczyznowe, niskotemperaturowe, czyli podłogówka lub ogrzewanie ścienne.

Wystarczy jeden grzejnik, który wymaga zasilenia 50°C i pompa ciepła musi do takiej temperatury ogrzać całą wodę grzewczą. Zasilenie podłogówki będzie wtedy schładzane na mieszaczu do żądanych np. 35°C. Jeśli grzejnika nie będzie, to pompa ciepła ogrzeje wodę grzewczą tylko do 35°C - taniej i z wyższym COP.

Drogo czy tanio?

Najczęściej przytaczany argument „za” pompami ciepła to niskie koszty eksploatacji, a „przeciw” nim - wysokie koszty inwestycji. Niestety o rzetelne informacje bardzo trudno, a po kontakcie z przedstawicielami firm inwestor wychodzi jeszcze bardziej skołowany. 

Moją niechęć do tego urządzenia wytworzyli różni sprzedawcy, przedstawiciele i tym podobni czarodzieje wmawiający klientom, że takie urządzenie po 5 latach zwróci mu się w całości i nic nie zapłaci za ogrzewanie itp. 

Może cię zainteresować

Bufor ciepła 1000 l - kiedy warto stosować, a kiedy nie? Jakie są dotacje na pompę ciepła 2023 roku? Dlaczego warto wybrać pompę ciepła do ogrzewania domu? Oszczędzaj z pompą ciepła! O co chodzi z tymi pompami ciepła? Powietrze-powietrze, powietrze-woda? Hybrydowa pompa ciepła - wszystko, co musisz o niej wiedzieć Kiedy pompa ciepła się opłaca? Cykl defrost w powietrznej pompie ciepła. Dlaczego jest tak niezbędny? Pompa ciepła gruntowa czy powietrzna - która jest lepsza? Jak zabezpieczyć monoblokową pompę ciepła powietrze-woda przed zamarzaniem? Rola zaworu przecizamrożeniowego Czy pod pompę ciepła potrzebny jest fundament? Pompa ciepła czy kocioł pelletowy? Sposób na tanią ciepłą wodę - pompa ciepła Ecodan QUHZ CO2 Wybór pompy ciepła do domu jednorodzinnego

Zobacz więcej Zwiń

Jedyny sposób to wnikliwie analizować oferty i szukać kontaktu z osobami, u których dana firma już założyła swoje urządzenia. Niestety porównywanie kosztów różnych rozwiązań nie jest łatwe i wymaga specjalistycznej wiedzy. 

Wszystko dlatego, że nawet dwa z pozoru podobne domy o identycznej powierzchni mogą mieć bardzo różne zapotrzebowanie na ciepło. A w takiej sytuacji trudno dociec, czy różnica w wysokości rachunków wynika z odmiennego sposobu ogrzewania. 

Nie można dać się nabrać na ewidentnie tendencyjne zestawienia, takie jak to, pokazujące, jak droga jest, porównywana z pompą ciepła, instalacja na gaz ziemny. 

Wydatki jednorazowe:
Komin: 5000 zł
Przyłącze gazowe wraz z kotłem: 10 000 zł
Drzwi ognioodporne: 1000 zł
Komin wentylacyjny: 2000 zł
Odbiory kominów: 300 zł
Suma: 18 300 zł
Wydatki eksploatacyjne:
Kominiarz, serwis kotła gazowego: 200 zł/rok
Wymiana kotła po 15 latach eksploatacji: 5000 zł Całkowite koszty w ciągu 30 lat eksploatacji: 18 300 + 30 × 200 + 5000 = 29 300 zł
W kalkulacji nie uwzględniłem kosztów budowy kotłowni jako oddzielnego pomieszczenia, której pompa ciepła nie wymaga, gdyż równie dobrze może stać w garażu lub innym pomieszczeniu gospodarczym.
Wydatki dodatkowe w przypadku budynku z pompą ciepła:
pompa ciepła wraz z wykonaniem dolnego źródła: 30 000 zł.

Tendencyjność tej „kalkulacji” bardzo łatwo zauważyć. 

1. Poproszę o dokładne wraz z eksploatacją wyliczenia dla PC, a nie tylko suche 30 tys. zł, które jest też zaniżone.
2. Drzwi ognioodpornych w kotłowni nie ma nikt, kogo znam, więc proszę nie naciągać.
3. Nie naciągać też kosztów kominów - 7000 zł, a ponadto są kociołki z możliwym odprowadzeniem spalin przez ścianę.
4. Od kiedy to PC wyklucza wentylacyjne kominy?
5. Od kiedy to w domu z PC niepotrzebny jest odbiór kominów?
6. Rozumiem, że przez cały czas PC nie wymaga serwisu i remontów i że przeżyje kocioł (bo tylko on będzie wymagał wymiany). (…)
8. Kociołek spokojnie może stać w pomieszczeniu gospodarczym spełniającym wymagania dla kociołków gazowych.
9. Wypadałoby jeszcze dodać przygotowanie c.w.u. (na korzyść PC wypadnie) – jak mogłeś zapomnieć?

Nie tylko pieniądze

Jednak nie tylko koszty inwestycji i eksploatacji przesądzają o wyborze jakiegoś rozwiązania. 

Posiadamy pompę ciepła powietrze-woda (ogrzewanie domu i ciepła woda), jestem bardzo zadowolona. Obsługa bezproblemowa, raz zaprogramowane i nie trzeba pamiętać, by coś załadować - wyjazdy nie są problemem, jak np. w przypadku kotła na paliwa stałe. Czysto i przyjemnie. (…) Zauważyłam, że większość tutaj podaje koszty eksploatacji. Ale przecież nie tylko o to chodzi! Kasa, ale i obsługa, miejsce, jakie zajmuje pompa/kocioł, problem ze składowaniem, np. węgla - to też jest ważne. (…) Polecam zapoznać się ze swoją sytuacją bytową (dostępne media, technologia domu, klimat) - i pod to dobrać pompę lub kocioł.
Dodam tylko, że na początku chcieliśmy gruntową, ale z kolektorami pionowymi nam się nie opłacało, a do poziomych mamy nieodpowiednią ziemię. Wybór padł na pompę powietrze-woda.

Sondy pionowe to najdroższy sposób wykonania instalacji po stronie źródła dolnego. Tych kosztów nie ponosimy w przypadku urządzeń typu powietrze-woda, ale same pompy są droższe. (fot. Nibe-Biawar)

Zresztą budując dom, podejmujemy wiele decyzji, kierując się nie tylko ceną. 

Wiem, że taka instalacja jest najdroższą i niektórzy przeliczają zwrot kosztów. Ale mam do Was tak myślących pytanie, czy przeliczacie zwrot kosztów ułożenia parkietu w cenie 170 zł/m2 w stosunku, np. do paneli za 30 zł/m2, czy wiecie, po ilu latach ta inwestycja się zwróci? Podejrzewam, że nie przeliczacie w ten sposób, a inwestycja w parkiet się nigdy nie zwróci, ale parkiety są układane! 

Jarosław Antkiewicz

fot. otwierająca: Daikin