Budujemy Dom

Czemu w pompach ciepła jest grzałka? Czy jest dla niej alternatywa?

Artykuł na: 6-9 minut

Rozmowy Dociekliwego Inwestora z Majstrem Guru. Majster prosto i zrozumiale tłumaczy, a Inwestor zadaje coraz bardziej dociekliwe pytania… Tym razem szuka odpowiedzi jakie funkcje w pompach ciepła spełnia grzałka i czy można wybrać inne rozwiązanie i w przypadku powietrznych pomp ciepła.

Czemu w pompach ciepła jest grzałka? Czy jest dla niej alternatywa?

- To pompy mają grzałkę elektryczną?

- To zależy od konstrukcji i przeznaczenia. W pompach powietrznych, grzałka elektryczna wykorzystywana jest przede wszystkim do szybkiego odmrażania oblodzonego parownika - pozwala to na szybki powrót pompy do normalnej pracy, co - choć odmrażanie kosztuje - w konsekwencji zwiększa jej efektywność.

Grzałka używana jest poza tym, podobnie jak w pompach gruntowych, wtedy, gdy ilość ciepła dostarczanego przez pompę nie zaspokaja potrzeb energetycznych budynku lub w sytuacji dużego zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową. Generalnie uznaje się, że konfiguracja systemu grzewczego jest prawidłowa, jeśli grzałka dostarcza nie więcej niż 10% energii cieplnej w skali sezonu. Przekroczenie tej wartości może zniweczyć korzyści wynikające z eksploatacji pompy. Ale zamiast grzałki, można wybrać inne, znacznie lepsze rozwiązanie i w przypadku powietrznych pomp ciepła jest to właściwie regułą.

- Na czym ono polega?

- Na zapewnieniu pompie wsparcia ze strony innego źródła ciepła - kotła gazowego, olejowego lub węglowego, albo nawet kominka. Przez odpowiednie ustawienie sterowników urządzeń grzewczych albo świadome działanie użytkownika (np. napalenie w kominku), można w takiej sytuacji ogrzewać dom bazując na tym źródle ciepła, które jest w danym momencie tańsze, tzn. przy uwzględnieniu chwilowej, rzeczywistej efektywności pompy ciepła.

- Nie do końca to zrozumiałem.

- To omówmy to sobie dokładnie. Pompę ciepła można wykorzystywać na cztery sposoby. Tryb monowalentny oznacza, że pompa pokrywa w 100% zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku, nie jest więc konieczne żadne inne urządzenie grzewcze. W taki sposób pracują zazwyczaj pompy gruntowe i wodne w nowych domach o wysokim standardzie energetycznym. W przypadku pompy powietrznej, rozwiązanie takie jest właściwie nierealne, ze względu na duże zmniejszenie mocy grzewczej pompy w okresie mrozów. Jeżeli chcemy pozostać przy samej pompie, to należy wybrać tzw. tryb monoenergetyczny, w którym pompa wspierana jest przez wbudowaną w nią grzałkę (podgrzewacz przepływowy) bądź osobny kocioł elektryczny.

Jak już mówiłem, rozwiązanie takie jest efektywne, gdy pompa pokrywa przynajmniej 90% rocznego zapotrzebowania na ciepło. Znacznie lepsze efekty ekonomiczne zapewnia tryb biwalentny alternatywny. Oznacza on, że kiedy sprawność pompy znacząco spada, zostaje ona zastąpiona przez inne, efektywniejsze w takiej sytuacji źródło ciepła. Zwykle jest on wykorzystywany w przypadku współpracy pompy z kotłem gazowym, olejowym lub zasilanym paliwem stałym.

W takiej sytuacji, pompa pokrywa przeważnie od 60 do 80% rocznego zapotrzebowania na ciepło. A jeszcze lepszym rozwiązaniem jest tryb biwalentny równoległy, który jednak wchodzi w rachubę wyłącznie w sytuacji wsparcia pompy przez urządzenie grzewcze elastycznie dopasowujące moc grzewczą do potrzeb, np. przez gazowy kocioł kondensacyjny.

W tym trybie, od określonej temperatury zewnętrznej oba urządzenia pracują jednocześnie, przy czym im niższa temperatura na zewnątrz, tym udział kotła jest większy. Pompa jest wyłączana w sytuacji, kiedy koszty pozyskania energii cieplnej z pompy przekraczają koszty ciepła z kotła.

- To zapewne wymaga bardzo rozbudowanej automatyki?

- W sensie technicznym - tak. W trybie biwalentnym, moment włączenia drugiego źródła ciepła określany jest przez sterownik, w zależności od wymaganej mocy grzewczej i efektywności pracy pompy ciepła przy określonej temperaturze zewnętrznej. Nowoczesne sterowniki pozwalają przy tym na wprowadzanie bieżących cen energii elektrycznej w różnych strefach czasowych oraz - na przykład - cen paliwa gazowego. Ale w praktyce wszystko jest naprawdę bardzo proste.

Niemal każdy regulator nowoczesnych kotłów oraz sterownik pomp ciepła przystosowany jest do pracy w tandemie. A gdy oba urządzenia grzewcze pochodzą od jednego producenta, do sterowania całym systemem wystarczy na ogół jeden sterownik, z punktu widzenia użytkownika nie różniący się zbytnio od zwykłego regulatora kotła, który wieszamy na ścianie w salonie.

Sterownik pompy powinien przewidywać w ustawieniach możliwość pracy wraz z kotłem

Sterownik pompy powinien przewidywać w ustawieniach możliwość pracy wraz z kotłem (fot. HENNLICH)

- Chyba tylko takie rozwiązanie byłbym w stanie zaakceptować.

- Założę się, że nie. Wprawdzie pojęcie biwalentny system grzewczy brzmi strasznie mądrze, lecz taki układ może obyć się bez wyrafi nowanej automatyki. Wystarczy, że zainstaluje pan w domu powietrzną pompę ciepła i - na przykład - kominek z DGP. Podczas mrozów, kiedy pompa zasygnalizuje włączenie grzałki elektrycznej, napali pan w kominku i w domu zrobi się ciepło. Zarejestruje to sterownik pompy ciepła i wyłączy grzałkę, bo jej działanie nie bęzie przecież już konieczne. Zresztą nie trzeba mrozów - zawsze, kiedy rozpali pan ogień, regulator pompy zauważy wzrost temperatury w budynku. To dla pompy sygnał. że zapotrzebowanie na ciepło jest mniejsze, dlatego albo całkiem sie wyłączy, albo będzie grać z mniejszą mocą.

- To rzeczywiście nie wydaje się skomplikowane.

- Niech więc pan zapamięta, że pompa ciepła może zawsze być elementem bardzo skomplikowanego systemu grzewczego, choć naprawdę nie zawsze jest to potrzebne. Można tworzyć skomplikowane instalacje, a można po prostu podłączyć pompę pod podłogówkę, a grzejniki - pod kocioł węglowy, rozpalany w razie konieczności. I wszystko będzie w porządku! Z resztą praktyka dowodzi, że proste instalacje spisują sie naprawdę dobrze. I co, przekonałem pana, że pompa ciepła to dobry wynalazek?

- Myślę, że na pewno zdecydowałbym się na nią w sytuacji budowy domu na działce bez dostępu do gazu ziemnego. Ale nawet jeśli będę taki dostęp miał, to na pewno wyposażę dom w ogrzewanie podłogowe, tak by w przyszłości montaż pompy ciepła był możliwy.

- Bardzo słusznie. Wiodący producenci kotłów gazowych wprowadzają już do oferty tzw. domowe centrale grzewcze, integrujące w jednej obudowie wielkości dużej lodówki - kocioł kondensacyjny, powietrzną pompę ciepła i zasobnik ciepłej wody, często z opcją podłączenia kolektorów słonecznych. Wiele wskazuje na to, że za 5-7 lat tego rodzaju urządzenia wyprą samodzielne kotły, tak jak kotły kondensacyjne wyparły zwykłe kotły atmosferyczne.

- Myślę, że to kwestia ceny - kiedy pompy zaczną tanieć, szybko staną się popularne.

- Niech pan nie zwala wszystkiego na koszty. Pompa to maksymalnie kilkadziesiąt tysięcy w całkowitym koszcie budowy domu. Niższe koszty ogrzewania z pewnością zrekompensują panu kilkuprocentowy wzrost raty kredytu. Powodem wciąż umiarkowanego zainteresowania pompami ciepła jest głównie brak wiedzy na temat tych urządzeń, co dotyczy także dużej grupy osób zajmujących się zawodowo instalatorstwem i techniką grzewczą.

- Panie inżynierze, bardzo dziękuję za pouczającą rozmowę. Teraz będę patrzył na pompy ciepła zupełnie inaczej.

- I właśnie o to mi chodziło. Nie bez przyczyny mówiłem, że brak wiedzy jest w ich przypadku największym problemem.

Redakcja BD
fot. otwierająca Nibe-Biawar

aktualizacja: 2017-03-10
Materiały dodatkowe

Dodaj komentarz

Zadaj pytanie naszemu ekspertowi
 
 
Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Okres przetwarzania danych: Twoje dane przetwarzane będą do czasu istnienia podstawy do ich przetwarzania – czyli w tym konkretnym przypadku, do czasu udzielenia odpowiedzi. Masz prawo do: dostępu do Twoich danych, ich sprostowania, usunięcia, ograniczenia przetwarzania, wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych lub ich przenoszenia. Możesz: odwołać zgodę na przetwarzanie Twoich danych osobowych, zażądać, by Twoje wszystkie dane zostały usunięte. Podstawy prawne: art. 5, 6, 12, 13 Ogólnego rozporządzenia o ochronie danych osobowych (RODO). Czytaj więcej
Zasobnik do pomp ciepła SWPC Thermo Magnum
Zasobnik do pomp ciepła SWPC Thermo Magnum Firma Kospel wprowadziła do oferty wymiennik SWPC Termo Magnum. Zbiornik wyposażony został w bardzo dużą wężownicę, której powierzchnia ...
Zielona-eskadra.pl w nowej odsłonie! Podpowiadamy, jak zaoszczędzić na ogrzewaniu!
Zielona-eskadra.pl w nowej odsłonie! Podpowiadamy, jak zaoszczędzić na ogrzewaniu! Zielona-eskadra.pl podsuwa kilka sposobów na to, by zaoszczędzić na ogrzewaniu. Jako portal promujący ekologiczne rozwiązania techniczne ...
Pompa ciepła NIBE z podwójnym dofinansowaniem
Pompa ciepła NIBE z podwójnym dofinansowaniem Pompy ciepła to urządzenia, które umożliwią redukcję zużycia konwencjonalnej energii na cele grzewcze o 80%, czyli o tyle obniżają rachunki. ...

Jak doprowadzić powietrze do pompy ciepła?

Jak najlepiej doprowadzić powietrze do pompy ciepła? Czy kolektor poziomy można zastosować pod budynkiem w warstwie piasku stabilizowanego pod posadzką parteru? Doprowadzenie powietrza z czerpni tuż przy budynku. 

polecane produkty i technologie

Efektywne ogrzewanie z pomocą natury. Nowe powietrzne pompy ciepła w ofercie marki Buderus

Pompy ciepła Logatherm WLW zapewniają efektywne ogrzewanie poprzez wykorzystanie naturalnego źródła energii - ciepła z naszego otoczenia. Wysoka efektywność i nowoczesny wygląd to główne zalety nowych pomp ciepła marki Buderus.
Najbardziej znane marki
Pompy ciepła - ranking rozpoznawalności firm i produktów

Budujemy Dom 11-12/2018

Tradycyjnie nasze ostatnie wydanie w roku poświęcone jest remontom i modernizacjom. Informacje zawarte w artykułach przydadzą się przede wszystkim...

Tylko 9,95 zł

Klub Budujących Dom


Wypełniaj ankiety i zbieraj punkty
na bezpłatną prenumeratę
i inne nagrody

  • Polecamy również
    Czas na Wnętrze Dom Energooszczędny Vademecum ABC Budowania Dom Polski Wnętrza Twój Dom Twój Styl
Wydanie tabletowe
Przeczytaj najnowsze wydanie magazynu Budujemy Dom
Magazyn BudujemyDom
Zamów cotygodniowy poradnik
Cotygodniowy poradnik
W każdy czwartek otrzymasz darmowy poradnik budowlany, a w nim:
- aktualności z rynku budownictwa jednorodzinnego,
- porady budowlane,
- najciekawsze tematy z forum.budujemydom.pl
i odbierz prezent
Odbierz prezent
Zapisz się do bezpłatnego poradnika BudujemyDom.pl i pobierz GRATIS elektroniczne wydanie miesięcznika "Czas na Wnętrze".