Działanie pompy ciepła

Pompy ciepła montowane na skalę masową to jeszcze nie jest polska rzeczywistość, ale wiele wskazuje na to, że alternatywne metody ogrzewania (i nie tylko!) budynków jako powszechne zjawisko, to jak najbardziej realna wizja niedalekiej przyszłości. Już teraz mówi się o polityce OZE, proponuje się dofinansowania na instalacje wykorzystujące odnawialne źródła energii. Wiele budynków przemysłowych oraz budynków użyteczności publicznej stawia na pompy ciepła, coraz częściej pojawiają się też jako część instalacji grzewczych przy domach jednorodzinnych. Na czym polega działanie pompy ciepła?

Rola pompy ciepła i rodzaje instalacji

Głównym zadaniem pompy ciepła jest ogrzewanie pomieszczeń w budynku. Zapewnienie prawidłowej temperatury jest nie tylko kwestią komfortu samych mieszkańców domu, ale też zapewnia jego dobry stan techniczny. Prawidłowe dogrzanie budynku, izolacja przegród zewnętrznych czy szczelne okna tworzą wraz z optymalnym systemem ogrzewania trzon długoletniej, dobrej kondycji technicznej domu oraz znacząco redukują pobór energii. Energię do ogrzania domu pompy ciepła czerpią z powietrza (pompy powietrze-woda), gruntu (pompy gruntowe) lub wody (pompy ciepła woda-woda). Jest to ich niewątpliwą zaletą – wszystkie rodzaje pomp ciepła posiadają specjalny mechanizm (obieg chłodniczy, na który składają się głównie sprężarka, parownik, skraplacz i zawór rozprężny), który sprawia, że do ogrzewania wykorzystywana jest energia odnawialna. A to oznacza z kolei, że zasoby źródła ciepła nie dość, że nie wyczerpują się, to jeszcze są darmowe. Nie trzeba wszak płacić ani za powietrze, które jest dookoła nas, ani za eksploatację własnego gruntu, ani za dostęp do wody (naturalnie występującego jeziora, stawu, ale też np. w studni).

Pompa ciepła zamiast klimatyzacji

W tradycyjnym rozumieniu ogrzewania, rolę grzewczą pełnią najczęściej piece, kotły, kominki. Pompa ciepła zaś, oprócz tego, że jest w stanie ogrzać budynek, może pełnić wiele dodatkowych funkcji. Pompy ciepła przydają się nie tylko podczas chłodnych miesięcy, ale również podczas upalnego lata. Niektóre modele pomp ciepła posiadają opcję naturalnego chłodzenia dzięki możliwości pobierania ciepła, które znajduje się w pomieszczeniach domu. Czynnik źródła dolnego, który krąży w kolektorze gruntowym jest w tym przypadku wykorzystywany do wytwarzania naturalnego chłodu. Chłód ten może być dystrybuowany poprzez grzewczą instalację podłogową albo poprzez klimakonwektory. Efektem jest naturalne chłodzenie, czyli tak zwane chłodzenie pasywne – bardzo komfortowe i eliminujące konieczność instalacji klimatyzatora tradycyjnego, co bezpośrednio przekłada się na mniejsze koszty inwestycyjne i eksploatacyjne. Proces chłodzenia umożliwiają pompy ciepła z wbudowanym chłodzeniem pasywnym lub pompy ciepła z dodatkowym modułem chłodzenia pasywnego. Chłodzenie to może pełnić rolę regeneracyjną dla wychłodzonego po sezonie grzewczym gruntu – ciepło z budynku oddawane jest do gruntu, dzięki czemu efektywność pompy ciepła wzrasta, a co za tym idzie, obniżają się koszty jej eksploatacji podczas kolejnego sezonu grzewczego.

Podgrzewanie wody użytkowej

Pompy ciepła w Oleśnicy, które posiadają opatentowaną przez Thermie technologię gorącego gazu, są niezwykle efektywnymi pompami ciepła, które jednocześnie z podgrzewaniem wody, która trafia do domowej instalacji grzewczej, podgrzewają, za pomocą dodatkowego wymiennika gorącego gazu, wodę użytkową do około 90 stopni Celsjusza. Kiedy zatem dom jest ogrzewany, pompa ciepła uzyskuje także duże ilości gorącej wody do użytku domowego, i to po bardzo niskich kosztach.

Dodatkowo, pompy ciepła Thermia posiadają też system termicznego uwarstwiania wody (z ang. Tap Water Stratification), który w praktyce sprowadza się do generowania jeszcze większej ilości ciepłej wody użytkowej w krótszym czasie, co także jest atrakcyjne ekonomicznie. Dobra jakościowo pompa ciepła z technologią gorącego gazu oraz wbudowanym zasobnikiem ciepłej wody użytkowej, który może być traktowany jako końcowy podgrzewacz, gwarantując właściwą temperaturę dostarczanej ciepłej wody użytkowej, mogą stworzyć razem niezwykle wydajny system.

Widzimy zatem, że pompy ciepła można określić mianem wielofunkcyjnych instalacji. Nie ograniczają się jedynie do samego ogrzewania budynków. Oprócz roli klimatyzatora oraz dostarczania do budynku ciepłej wody, mogą być ponadto wykorzystywane np. w przydomowych basenach jako sposób na ich podgrzewanie – prym w takiej funkcji pompy ciepła wiodą pompy typu powietrze – woda. Być może w kolejnych latach okaże się, że znalazły kolejne zastosowanie. Wykorzystywanie energii odnawialnej jako źródła ciepła zaś jest niewątpliwą zaletą tych systemów.