Pompa ciepła to urządzenie, które przekazuje ciepło z dolnego źródła do górnego. Ze względu na zachodzące procesy termodynamiczne w urządzeniu, można je wykorzystywać zarówno do ogrzewania pomieszczeń, jak i chłodzenia. Górne źródło energii cieplnej musi być przemyślaną inwestycją, ponieważ system grzewczy musi działać jak najbardziej efektywnie. Dzięki temu zamontowana instalacja centralnego ogrzewania będzie w stanie wykorzystać energię cieplną, którą dostarczy pompa ciepła.
Przeczytaj także:
Czym jest górne źródło ciepła?
Górne źródło to instalacja grzewcza, która odpowiada za rozprowadzanie ciepła w budynku. Pompa ciepła, jako urządzenie niskotemperaturowe, najlepiej rzecz jasna będzie funkcjonować z niskotemperaturowym ogrzewaniem. Jeśli system centralnego ogrzewania ma niższą temperaturę, to zmniejszają się koszty za ogrzewanie. Efektywność pompy ciepła będzie zadowalająca wtedy, gdy różnica pomiędzy dolnym a górnym źródłem będzie nieznaczna. Chodzi bowiem o to, że wyższa wartość dolnego źródła poprawi sprawność pompy i przyczyni się tym samym do wzrostu użyteczności ciepła w górnym źródle.
Jakie są rodzaje górnego źródła ciepła?
Zanim zapadnie decyzja o wyborze określonego źródła ciepła, warto przyjrzeć się jego rodzajom. Wyróżnić można kilka powszechnych systemów, w tym ogrzewanie podłogowe, klimakonwektory, czy grzejniki.
Ogrzewanie płaszczyznowe
Ogrzewanie płaszczyznowe jest energooszczędne we współpracy z pompą ciepła. Umożliwia równomierne i optymalne rozprowadzanie ciepła w budynku. Wynika to przede wszystkim z wysokiej zdolności systemu grzewczego do gromadzenia i oddawania ciepła. Ogrzewanie płaszczyznowe działa efektywnie, przy jednocześnie niskich temperaturach zasilania. W efekcie pompa ciepła zwiększa swoją wydajność, a sama inwestycja jest oszczędnym rozwiązaniem. Do podstawowych zalet ogrzewania płaszczyznowego można zaliczyć między innymi niskie koszty eksploatacyjne oraz jego długą żywotność.
Grzejniki rewersyjne
Funkcja klimakonwektorów polega na podtrzymywaniu ustalonej temperatury powietrza w danym pomieszczeniu. Stąd też dobrze współpracują one z pompą ciepła. Do ogrzewania domu lub chłodzenia wykorzystywana jest woda. W obu przypadkach niezbędne jednak okazuje się zastosowanie wentylatora. Tym samym generuje więcej hałasu podczas swojej pracy. Połączenie pompy ciepła z klimakonwektorami gwarantuje uzyskanie pożądanej temperatury przy jednoczesnej oszczędności energii. Co ważne taki system można stosować zarówno w przypadku niskotemperaturowego, jak i wysokotemperaturowego zasilania.
Połączenie grzejników niskotemperaturowych z ogrzewaniem podłogowym
W przypadku łączenia tego typu systemów stosuje się różne rozwiązania. Wśród nich można wyróżnić trzy podstawowe:
ogrzewanie podłogowe jest wspomagane przez grzejniki,
grzejniki emitują ciepło w większej ilości niż ogrzewanie podłogowe,
w ogrzewaniu podłogowym ustawia się stałą wartość temperatury.
Grzejniki
Grzejniki mogą dostarczać ciepło za pomocą konwekcji lub promieniowania. Podczas ich wyboru należy zwrócić uwagę na rodzaj instalacji grzewczej, wielkość powierzchni, jaką trzeba ogrzać oraz właściwe dostosowanie do powierzchni mocy, rodzajów i wyglądu grzejników.
Jakie są funkcje górnego źródła ciepła?
Górne źródło ciepła powinno być tak dobrane, aby spełniało wymagania domowników i jego funkcje odpowiadały pompie ciepła. Co więc wziąć pod uwagę podczas doboru odpowiedniego rozwiązania?
Ogrzewanie domu
Najczęściej stosowanym rozwiązaniem do efektywnego ogrzewania domu jest ogrzewanie płaszczyznowe. W tradycyjnym budownictwie czynnik grzewczy powinien mieć wartość od 35 do 40 stopni Celsjusza. W przypadku budynków, w których zastosowano lepszą izolację termiczną, najlepiej stosować system ogrzewania o temperaturze około 30 stopni Celsjusza.
Chłodzenie domu
W tym przypadku tryb chłodzenia może odbywać się na dwa sposoby – pasywny i aktywny. W przypadku pierwszego lepiej wybrać inne ogrzewanie niż podłogowe czy też grzejniki. Do dobrego schłodzenia podłogi nie sprawdzi się niska temperatura podłogówki, a z kolei mała powierzchnia grzejników nie będzie efektywnie chłodzić powietrza. Podstawową zaletą pasywnej formy chłodzenia są przede wszystkim niskie koszty eksploatacji oraz niewysokie zużycie energii elektrycznej. Co ważne, w tym trybie możliwe jest również zbudowanie potencjału energetycznego dolnego źródła ciepła za pomocą czynnika roboczego.
W przypadku chłodzenia aktywnego, budynek staje się dolnym źródłem ciepła, podczas kiedy powietrze, grunt albo też woda gruntowa stanowią górne źródło. To właśnie do nich oddawana jest energia cieplna, która wcześniej została pobrana z domu. Aktywne chłodzenie wymaga przede wszystkim wyższego wykorzystania energii elektrycznej, aby było ono w ogóle efektywne.
Jeśli chodzi o chłodzenie podłogówką trzeba pamiętać o zachowaniu odpowiedniej temperatury wody zasilającej, ponieważ temperatura wychłodzonej podłogi nie może zejść poniżej punktu rosy. Temperatura punktu rosy określa wartość, w której może zacząć się proces skraplania się gazu, czyli pary wodnej. Jeśli tak się stanie, to na powierzchni podłogi pojawi się plama z wody wykroplonej z powietrza. Efektem tego może być zniszczenie podłogi.
