Pompy ciepła jako element współczesnych systemów ogrzewania

Już na etapie planowania nowego budynku warto określić, w jaki sposób będzie dostarczane ciepło do pomieszczeń a także jak zostanie przygotowana ciepła woda użytkowa. Ma to znaczenie zwłaszcza wówczas, gdy rozważane są pompy ciepła, ponieważ ich sposób pracy jest powiązany z charakterystyką całego obiektu. Nie wystarczy więc wybrać urządzenia na bazie powierzchni domu.

Istotne są w głównej mierze straty ciepła, jakość izolacji, rodzaj okien, wentylacja a także temperatura, przy której instalacja grzewcza może ze znakomitym skutkiem przekazywać energię do wnętrza. W nowym budownictwie łatwiej uwzględnić te zależności, ponieważ przebieg instalacji, miejsce ustawienia urządzenia czy sposób ogrzewania poszczególnych wnętrz można zaplanować przed rozpoczęciem prac. W praktyce właśnie takie najmniejsze elementy na prawdę często decydują o tym, jak później będzie wyglądała codzienna praca całego systemu.

Ważnym elementem jest wyselekcjonowanie mocy. Pompa ciepła powinna być odpowiednia do rzeczywistego zapotrzebowania budynku, a nie tylko do jego metrażu. Dwa domy o podobnej powierzchni mogą potrzebować zupełnie różnych ilości energii, jeżeli różnią się konstrukcją, izolacją albo powierzchnią przeszkleń. Przy projektowaniu bierze się pod uwagę też lokalne warunki temperaturowe oraz sposób użytkowania budynku. Całkiem inaczej będzie wyglądała praca instalacji w domu zamieszkiwanym stale, a zupełnie inaczej w obiekcie używanym okresowo. Znaczenie ma także przygotowanie ciepłej wody, ponieważ zapotrzebowanie na nią występuje niezależnie od tego, czy w danym momencie potrzebne jest ogrzewanie wnętrz. Zbyt ogólne założenia mogą prowadzić do niewłaściwego implementacji poszczególnych elementów, dlatego dane dotyczące budynku powinny być analizowane razem, a nie osobno.

Pompy ciepła w nowoczesnym budownictwie często współpracują z ogrzewaniem płaszczyznowym, jednak nie oznacza to, że każdy budynek musi być wyposażony w identyczną instalację. Ostateczne rozwiązanie zależy od projektu i parametrów źródła ciepła. Znacząca jest temperatura zasilania, ponieważ zmiana tego parametru wpływa na warunki pracy urządzenia a także zapotrzebowanie energetyczne systemu. W praktyce projektowej powinno się też przewidzieć miejsce dla jednostki zewnętrznej, zagwarantować odpowiedni wymianę powietrza i uwzględnić odprowadzanie wody pojawiającej się w trakcie pracy w określonych ustaleniach pogodowych. Nie bez znaczenia pozostaje poziom hałasu oraz odległość od wnętrz, w których przebywają domownicy. Są to kwestie, które na papierze mogą wydawać się drugorzędne, niemniej jednak po rozpoczęciu użytkowania budynku stają się częścią codziennych warunków eksploatacji.

Na późniejsze działanie instalacji wpływają też ustawienia sterowania i sposób korzystania z budynku. Temperatura utrzymywana we wnętrzu, harmonogram ogrzewania, zużycie ciepłej wody oraz zmienne warunki atmosferyczne powodują, że zapotrzebowanie na energię nie jest stałe. W przypadku urządzeń wykorzystujących powietrze szczególne znaczenie mają okresy niskich temperatur, gdy różnica pomiędzy temperaturą zewnętrzną a wymaganą temperaturą ogrzewania jest większa. Wtedy sposób prowadzenia instalacji może posiadać inne znaczenie niż w okresach przejściowych. Warto także pamiętać, że parametry deklarowane dla konkretnego urządzenia nie opisują całego systemu działającego w faktycznym budynku. Na końcowe zużycie energii składa się praca źródła ciepła, instalacji wewnętrznej a także pozostałych elementów budynku. Z tego powodu analiza powinna uwzględniać nie tylko i wyłącznie samo urządzenie, ale też warunki, w jakich ma ono pracować przez kolejne sezony grzewcze.

Warto zobaczyć: pompy ciepła R290.