Nasz dom ogrzewany pompą ciepła - zasada działania pompy ciepła
Pompki ciepła są jednym z najoszczędniejszych, najbardziej skutecznych i ekologicznych rodzai uzyskania ciepłej wody użytkowej oraz ocieplania domu. Rosnąca fama tych urządzeń spowodowana jest nie wyłącznie coraz większą troską Polaków o otoczenie naturalne, ale także rosnącymi cenami takich paliw jak węgiel, olej opałowy, bądź gaz. Niekwestionowaną zaletą pompy ciepła wydaje się także jej niski koszt eksploatacji, komfort użytkowania oraz szansę skorzystania z różnych form dofinansowania do pomp ciepła.
Czym jest android pompa ciepła?
Coraz to więcej osób szukając ekologicznego i taniego w eksploatacji ogrzewania decyduje się dzięki zastosowanie pompy gorąca, która nie wyłącznie zapewni niskie wydatki ogrzewania, ale także będzie bezawaryjnie działać przez kilkadziesiąt latek. Pompa ciepła to efektywne urządzenie pobierające siłę cieplną z środowiska budynku (powietrza, nawadniania lub gruntu), która przy udziale prądu, przekształcana jest przy energię wykorzystywaną następnie do ogrzewania posiadłości, wody użytkowej i do chłodzenia pomieszczeń podczas upałów. Spośród tego też względu, urządzenia tego nie zaakceptować można traktować w charakterze prostego odpowiednika kotła. Pompa ciepła jest detalem większego systemu, który składa się wraz z trzech następujących partii:
- źródła dolnego – źródła dolnego, czyli z miejsca, z którego program pobiera energię (może nim być teren, powietrze lub woda);
- samej pompki – która czerpie ciepło z otoczenia i zmienia ją na użyteczną postać;
- źródła górnego – czyli aplikacji grzewczej w domu. Najczęściej to grzanie płaszczyznowe (ogrzewanie podłogowe, ścienne i sufitowe), rzadziej natomiast znane grzejniki, z którymi współpracować może wysokotemperaturowa pompa ciepła.
Pompy gorąca dzięki temu, że wykorzystują energię z OZE, są wiernym elementem każdego pasywnego i niskoenergetycznego budynku. Zanim jednak wyposażenia te stały się konkurencyjnym i atrakcyjnym źródłem ciepła, morzem ich technologią pracowało kilka pokoleń znakomitych naukowców. Historia pomp ciepła sięga aż dwie stówy lat. W 1824 roku Francuz Nicolas Sadi Carnot w charakterze pierwszy zwrócił atencję na tek krok, że inwencja mechaniczna może stanowić w całości zamieniona na ciepło, jakkolwiek ciepło tylko częściowo może być zamienione w energię mechaniczną (teorię tę wspaniałą obecnie jako II zasada termodynamiki udoskonalił Rudolf Julius Emanuel Clausius).
Swój udział w historię pomp ciepła wniósł także William Thompson (aka Lord Kelvin) – stwórca skali Kelvina i Albert Einstein jak i również Leo Szilard. Ci ostatni uzyskali w 1930 roku patent dotyczący urządzenia chłodniczego, które miało sposobność przekazywania ciepła z miejsca o niższej temperaturze do obszaru o temperaturze wyższej. Na tym właśnie patencie oparta jest technologia absorpcyjnych pomp ciepła.
Pompa ciepła – dla kogo to dobre rozwiązanie?
Nim jednak pierwsze pompki ciepła zastosowano służące do ogrzewania pomieszczeń musiało upłynąć jeszcze wiele lat. Okres rozwoju tej technologii przypadł na lata 1919-1950, teraz bowiem pompki ciepła do nagrzewania pomieszczeń i wody użytkowej, przeszły drogę od pierwszych prototypów do efektywnych jak i również opłacalnych ekonomicznie ustrojstw grzewczych.
Pompę ciepła często podaje się jako alternatywę gwoli ogrzewania elektrycznego, gazowego, czy olejowego. W końcu, aż dwie trzecie kosztów utrzymania budynku związane istnieją z jego ogrzewaniem, a niskie koszty eksploatacji, to podstawowy czynnik, który umożliwia atrakcyjność takiego sposobu ogrzewania. Pompy gorąca doskonale sprawdzą się zarówno w starym, jak i nowym domu. Co ważne, są one wykorzystane także w budynkach jednorodzinnych, jak i przy budownictwie wielorodzinnym, komunalnym, czy przemysłowym.
Dzięki przestrzeni ostatnich kilku lat ceny pomp ciepła znacznie spadły. Stały się przez to konkurencją dla kotłów, które to wymagają ciągłego nadzoru i dokładania powietrza. Na terytorium polski bowiem wciąż dominują najprostsze kotły zasypowe na węgiel (bez podajnika), znajdujące się głównym źródłem smogu. Ponadto, dla dużej liczby ich użytkowników problematyczny jest sezon mało gorliwy. Ponieważ palenie przy tym czasie tylko na potrzeby podgrzewania c. w. u. wydaje się niewygodne, a przy kotle z podajnikiem mało ekonomiczne i uciążliwe dla środowiska (więcej paliwa pożera utrzymanie żaru aniżeli samo podgrzanie wody). W nawiązaniu z czym, właściciele kotłów węglowych poza sezonem grzewczym często podgrzewają wilgoć grzałką elektryczną. Pompy Ciepła
Wszelkie te problemy rozwikłać można stosując pompki ciepła, które na rzecz ich posiadaczy definiują wiele korzyści, w tym coś więcej niż ów związane z ogromną oszczędnością, ale i czystością, wygodą i bezpieczeństwem. Pompy ciepła będą bowiem bezobsługowe (jedyne co trzeba sprawić, to ustawić odpowiednią temperaturę). Zaś całą resztę zrobi automatyka, która samodzielnie dobierze parametry działania, faktycznie aby nie jedynie został osiągnięty zaplanowany efekt (w istot określonej temperatury), lecz także odbyło się to jak najmniejszym kosztem. Co ważne, pomieszczenie z pompą ciepła można wykorzystać w niemal jakikolwiek sposób, ponieważ pracuje ona całkowicie schludno, inaczej niż w przypadku kotłów na paliwo stałe, gdzie jednak mieszkańcy mogą mieć kontakt z dymem, pyłem i odmiennymi zanieczyszczeniami (jedynym ograniczeniem może okazać się tutaj tylko głośność urządzenia).
Kolejną zaletą jest to, że nie zaakceptować potrzebujemy składu opału, ani całej infrastruktury związanej z gromadzeniem i przetwarzaniem tradycyjnych paliw (co wymagałoby dodatkowego miejsca na posesji i po budynku). Pompę ciepła można również użyć w budynkach modernizowanych, które nie mają komina, określonego rodzaju wentylacji, czy nawiewu powietrza. Decydując się na jej instalację nie musimy poddawać się z obecnego ogrzewania kotłem gazowym, olejowym czy na benzyna stałe. Ponieważ pompa ciepła może współpracować z istniejącym źródłem ciepła. Dodatkowo, jest pani tania w wykorzystywania i niekłopotliwa w montażu. Pozwala w znacznym stopniu ograniczyć koszty ogrzewania, gdyż energia, z jakiej korzysta pochodzi ze źródeł odnawialnych. Chroniące środowisko są również czynniki chłodzące, które mieszczą się w wymiennikach, są one ponieważ w pełni biodegradowalne i nieszkodliwe dla środowiska. Reasumując dlatego, pompa ciepła to doskonałe rozwiązanie dla osób lubiących oszczędność, nieskazitelność i wygodę, a także tych, dla których ważne wydaje się dobro naszej planety.
Przykładowe zastosowanie pomp ciepła
Pompy ciepła przez ostatnie dziesięciolecia zmieniły się z łatwych prototypów używanych tylko do ogrzewania obszarów w zaawansowane technologicznie urządzenia, jakie mają obszerne zastosowanie:
- pompa ciepła do ogrzewania budynku – może być pani jedynym źródłem aż do ogrzewania budynku lub współpracować z kotłem gazowym, olejowym bądź na paliwo stałe, kominkiem z płaszczem wodnym czy panelami fotowoltaicznymi;
- pompa ciepła do c. po. u. – pompa ciepła, poza centralnym ogrzewaniem, może służyć także do podgrzewania wody użytkowej. W relacji od zastosowanego rodzaju może ona ogrzewać dom i tworzyć ciepłą wodę albo funkcje te są rozdzielone;
- pompa ciepła w chłodzeniu – wyróżnia się więcej niż jeden tryby chłodzenia pompą ciepła – pasywne i aktywne. Natomiast pierwszy z nich odbywa się za pośrednictwem systemy płaszczyznowe (ogrzewanie podłogowe, sufitowe i ścienne), drugi energiczny natomiast – przy wykorzystaniu klimakonwektorów do pompy ciepła. Przy obiektach przemysłowych oraz komercyjnych wykorzystuje się natomiast nagrzewnice oddechowe;
- pompy ciepła w klimatyzacji – pompy ciepła powietrze/powietrze i powietrze/woda bardzo dobrze sprawdzają się również w klimatyzacji, efektywnie współpracując z układem wentylacji;
- pompki ciepła do basenu – pompy gorąca znajdują zastosowanie też w domach z basenami. Ta wyspecjalizowana grupa urządzeń świetnie sprawdza się obok ich ogrzewaniu od czasu wiosny do jesieni;
- pompy ciepła w rolnictwie – pompy ciepła mogą mieć na polu szerokie zastosowanie, zwłaszcza wtedy, kiedy są wykorzystane po układzie alternatywnym (zarówno do celów grzewczych oraz chłodniczych) oraz gdy istnieje sposobność wykorzystania ciepła odpadowego.
Pompa ciepła to przyrząd cieszące się coraz większą sławą
Dziś już co trzeci dom w Szwajcarii wyposażony jest przy pompę ciepła. Również w Polsce, cieszą się one w prekursorskim czasie ogromnym upodobaniem. Jak wynika bowiem z raportu Krajowej Organizacji Rozwoju Inżynierii Pomp Ciepła, jedynie od 2011 roku kalendarzowego liczba sprzedanych pomp ciepła typu powietrze/woda w Polsce wzrosła do 2021 roku ponad 50-krotnie, zaś od 2017 roku aż 10-krotnie.
Co ciekawe, ich sprzedaż przypadająca w mieszkańca Polski po 2021 roku była większa niż w sytuacji dwóch kluczowych zbytów tych ekologicznych ustrojstw grzewczych w Polsce, mianowicie w Obszernej Brytanii i po Niemczech. Sprzedaż pomp ciepła w 2021 roku, w całej Starego kontynentu Europejskiej przekroczyła liczbę 2 mln egzemplarzy, w Polsce z kolei sprzedano w naszym czasie blisko 93. 000 pomp ciepła (łącznie z pompami ciepła do przygotowania ciepłej wody użytkowej). Przy czym największe wzrosty pierwotnego sprzedaży osiągnięto w segmencie pomp ciepła rodzaju powietrze/woda, kórych handel wyniosła wówczas 79. 000 sztuk. Stanowiło to wzrost o 88 proc. względem wyniku sprzedaży z 2020 roku (więcej na ten sprawa w naszym raporcie: Rynek pomp ciepła po Polsce 2021).