Co trzeba sprawdzić, zanim zamontuję się pompę ciepła?

Wybór metody ogrzewania będzie zależał m.in. od zapotrzebowania na ciepło. Możemy je znaleźć w projekcie budynku. Jeśli go nie mamy, posłużmy się świadectwem charakterystyki energetycznej budynku (certyfikatem energetycznym) lub bezpłatnym kalkulatorem Ekodom.

Ile grzania potrzebujemy?

Z projektu (lub z kalkulatora Ekodom) wyjdzie nam, jakiej mocy ogrzewania potrzebujemy dla najzimniejszego dnia w roku. W zależności od regionu normy budowlane przewidują, że średnia dobowa temperatura może spaść od -16°C lub nawet do -24°C. Najostrzejsze warunki dotyczą Suwalszczyzny i Zakopanego, a najlżejsze Dolnego Śląska i wybrzeża Bałtyku. Centrum kraju musi być gotowe na -20°C. Dane pochodzące z systemów ciepłowniczych pokazują, że normy dobrze odpowiadają rzeczywistości. Nawet jeśli średnia temperatura dobowa jest niższa niż -20°C (co zdarza się niezmiernie rzadko), to panuje wyżowa, słoneczna pogoda i trochę ciepła wpada do środka przez okna. Ostatniej zimy (pierwszej tak ostrej od wielu lat) nawet nie zbliżyliśmy się do projektowych -20°C.

Zobacz także: Pompa ciepła – czy da się zainstalować w Twoim domu?

Przy wyższej temperaturze potrzebna moc proporcjonalnie spada. Jeśli przy -20°C na zewnątrz i +20°C w środku potrzebujemy grzania o mocy 10 kW, to przy 0°C na zewnątrz wystarczy nam już 5 kW (a nawet mniej, bo my i nasze urządzenia elektryczne też wydzielamy ciepło, więc powyżej 15-18°C na zewnątrz nie potrzebujemy ogrzewania w ogóle). Przyjęcie minimalnej temperatury pracy pompy ciepła jest istotne, jeśli chcemy oprócz niej chcemy mieć jeszcze dodatkowe źródło grzania. Jeśli założymy, że np. do -10°C ogrzewamy się ekologicznie, a poniżej tej temperatury uruchamiamy kocioł na gaz, to wystarczy nam pompa ciepła osiągająca moc 7,5 kW przy -10°C. Wydajność urządzenia zależy od temperatury na dworze. Im cieplej, tym łatwiej pobrać ciepło z otoczenia, więc uzyskana moc jest większa.

Czy wystarczy nam prądu?

Jak łatwo się domyślić, zużycie prądu będzie rosło wraz ze spadkiem temperatury na zewnątrz. Dobrej klasy sprzęt potrafi wysysać ciepło z otoczenia nawet przy temperaturze -25°C. Gorsze tracą tę funkcję już przy -10°C do -15°C. Większość pomp ciepła wyposażona jest w grzałki, którymi mogą dogrzewać wodę niezależnie od temperatury, nawet w razie awarii jednostki zewnętrznej. Nadal jest nam ciepło, niestety zużycie prądu wzrasta 3-krotnie.

Wysoki pobór mocy grozi wywaleniem korków. Przed zakupem pompy ciepła sprawdźmy, jaki mamy maksymalny pobór prądu i ilość faz. Zależy to zarówno od umowy z zakładem energetycznym, jak też od bezpieczników. Jeśli cały lokal jest podłączony pod wyłącznik jednofazowy o dopuszczalnym natężeniu 35 A, to nieprzekraczalna moc wynosi 8,05 kW, a przy poborze powyżej 9,1 kW może zgasnąć światło. A przecież pompa ciepła to nie wszystko – mamy też pralkę, żelazko, czajnik elektryczny, a może nawet kuchenkę indukcyjną. Po włączeniu choć części tych urządzeń prądu dla pompy ciepła zostanie niewiele. Dlatego musimy znaleźć informację o jej maksymalnej mocy elektrycznej (w kW) i poborze prądu (w Amperach – np. 20 A). Sprawdzając dane techniczne pompy ciepła bierzmy pod uwagę pobór prądu podczas normalnej pracy i szczytowe zapotrzebowanie po uruchomieniu grzałek (jeśli są). Mniejsze pompy ciepła (w tym proste urządzenia powietrze-powietrze) mają przyłączenie do jednej fazy. Większe (o mocy cieplnej powyżej 10 kW), często wymagają przyłącza 3-fazowego.

Oprócz bezpiecznika istotna jest też średnica kabla zasilającego. Bezpiecznik powinien być dobrany tak, aby wyłączył prąd zanim dojdzie do przepalenia kabla, jednak w starym budownictwie zdarzają się różne niespodzianki. Warto poprosić elektryka, aby sprawdził rezystancję przewodu, którym zasilimy pompę ciepła. Jeśli „po drodze” coś jest z nim nie tak, po podłączeniu dodatkowego odbiornika grozi nam zwarcie, a nawet pożar. Często instalator decyduje się po prostu na poprowadzenie nowego kabla bezpośrednio do skrzynki rozdzielczej.

W starym budownictwie (zwłaszcza wielorodzinnym) może nie być możliwe podłączenie pompy ciepła o większej mocy. Jeśli się uda, to możliwe, że z ewentualnego wspomagania grzałkami będziemy mogli korzystać tylko wtedy, gdy inne energochłonne urządzenia nie pracują.

Mam stare rury i grzejniki – czy muszę je wymienić?

Pompa ciepła powietrze-woda ogrzewa dom przy pomocy obiegu centralnego ogrzewania. W nowym budynku nie będzie z tym żadnego problemu. W istniejącym zobaczmy najpierw, w jakim stanie jest instalacja. Czy woda, którą spuszczamy z grzejników jest przezroczysta czy czerwona? A może czarna? Czasem nawet stosunkowo nowa instalacja może nas niemile zaskoczyć. Szczególnie wrażliwe są rury ze stali ocynkowanej – w ogóle nie powinno się ich stosować do ogrzanej wody. Lepsze jest aluminium, stal nierdzewna i miedź. Dobrą technologią są powszechnie stosowane rury kompozytowe – twardy materiał (np. aluminium, włókno bazaltowe) daje sztywność, obniża rozszerzalność termiczną, zaś tworzywa sztuczne chronią metal przed kontaktem z wodą oraz umożliwiają łatwe łączenie.

Najstarsze instalacje C.O. tworzone były w rur żeliwnych o dużej średnicy. Obieg wody następował w nich tylko przy użyciu grawitacji. Z pompą ciepła to nie jest możliwe – temperatura wody jest niższa (zazwyczaj 40-55°C za pompą ciepła, im niżej, tym wydajniej ona pracuje), więc przepływ wody musi być wymuszany przez pompę wody. Średnice rurek są wtedy mniejsze, choć nie za małe, aby nie ograniczać przepływu wody.

Jeśli dokonujemy zmian w instalacji, to zwróćmy uwagę na grzejniki. Zastosowanie w jednym obiegu różnych metali – np. stali, aluminium i miedzi może powodować, że metal bardziej aktywny (miedź) będzie powodował przyspieszoną korozję stali. Dobry fachowiec będzie wiedział jak temu zapobiec. Ma do wyboru m.in. zastosowanie inhibitorów korozji lub przekładek z tworzywa sztucznego na łączeniach rur.

Jeśli wymieniamy grzejniki, zwróćmy uwagę na ich moc – sprzedawcy zwykle podają parametry dla bardzo wysokiej temperatury wody – nawet 90°C. Grzejnik napełniony wrzątkiem oddaje dużo ciepła, ale my korzystając z pompy ciepła wolimy mieć wodę, która nie parzy, a więc prawdziwa moc grzejnika w naszym domu będzie tak naprawdę mniejsza. Dlatego dobieramy odpowiednio przewymiarowane grzejniki – im większe, tym lepsze – dzięki temu pompa ciepła nie będzie musiała grzać wody do tak wysokiej temperatury i zużyje mniej prądu. Jeśli właśnie się budujemy albo dokonujemy kapitalnego remontu, zastanówmy się nad ogrzewaniem podłogowym lub matami kapilarnymi (można układać je również pod powierzchnią ścian a nawet stropów). Dzięki nim grzejniki znikną z naszego wnętrza, a źródło ciepła będzie mogło pracować wydajniej niż przy „zwykłym” ogrzewaniu. Inną opcją jest ogrzewanie powietrzne – raczej rzadko stosowane, choć też dające się bardzo dobrze połączyć z pompą ciepła.

Pompa do ciepłej wody użytkowej

Jest kilka metod, aby połączyć ogrzewanie domu z podgrzewaniem ciepłej wody pompą ciepła. Najprościej jest kupić małe urządzenie dedykowane do CWU, a grzać się tak jak dotąd. Ceny takich małych pomp ciepła zaczynają się od kilku tysięcy złotych i często mają już zintegrowany zasobnik na 150-300 litrów gorącej wody. Mogą ogrzewać wodę do +55°C, czyli więcej niż potrzeba do ogrzewania podłogowego. Przyłącza się je do kanałów wentylacyjnych, więc mogą stać wewnątrz w miejscu, z którego jest łatwe przebicie przez ścianę.

W zbiorniku z gorącą wodą użytkową może być dodatkowa wężownica do „podkradania” ciepła np. na potrzeby centralnego ogrzewania. Urządzenia do CWU mają zwykle małe moce grzewcze (1-2,5 kW), więc poza budownictwem pasywnym do ogrzewania się nie nadają. W sezonie przejściowym możemy pociągnąć z nich trochę ciepła, ale już w listopadzie trzeba będzie przeprosić się z kotłem.

„Prawdziwe”, duże pompy ciepła powietrze-woda też możemy podłączyć do CWU i podkradać z nich ciepło do ogrzewania za pomocą wężownicy (odpowiednio dużej). Pamiętajmy jednak, że zużycie prądu zależy nie tylko od ilości wytworzonego ciepła, ale też od temperatury, w jakiej jest produkowane. Jeśli mamy instalację niskotemperaturową (np. maty kapilarne), to nie ma sensu podgrzewać pompą ciepła wody do 55°C, aby potem zasilać ogrzewanie temperaturą 30°C. Całkiem możliwe, że bardziej będzie opłacać się kupno dwóch pomp ciepła – małej wysokotemperaturowej do CWU i większej niskotemperaturowej do ogrzewania. Brzmi to jak ogromny wydatek, ale przy kosztach ogrzewania sięgających kilku tysięcy złotych rocznie, dodatkowa mała pompa do CWU może nam się nawet dwukrotnie zwrócić w ciągu swojego życia. Jeśli mamy tradycyjną, wysokotemperaturową instalację grzewczą, najczęściej po prostu zasilamy CO i CWU z jednej pompy, oczywiście w taki sposób, że woda krążąca w grzejnikach nie miesza się z kranówką.

A zatem na co mogę liczyć?

Pompa ciepła może być dla większości budynków podstawowym źródłem ogrzewania i ciepłej wody użytkowej. Dla tych o odpowiednim standardzie budowlanym, może być nawet jedynym. Zanim ją kupimy (zwłaszcza do starego budynku) sprawdźmy jednak instalację wodną, elektryczną i to, ile ciepła tak naprawdę nam potrzeba. Możliwe, że nasz nabytek ogrzeje nam tylko wodę w kranie, albo że pompa będzie musiała współpracować z dodatkowym źródłem grzania. Jeśli jednak zaczniemy od sprawdzenia wszystkiego razem z fachowcami, unikniemy niespodzianek i dowiemy się, co naprawdę się w naszym budynku sprawdzi.