Powietrzne oraz gruntowe pompy ciepła obecnie są najbardziej ekologicznymi i wydajnymi źródłami ciepła w budynkach jednorodzinnych oraz większych budynkach mieszkalnych. Dzięki wysokiej efektywności oraz możliwości chłodzenia latem urządzenia te stanowią coraz większy udział w rynku urządzeń grzewczych. W artykule przygotowanym razem z ekspertami firmy Vaillant przedstawiamy różnice pomiędzy powietrznymi oraz gruntowymi pompami oraz wady i zalety obu technologii.

Z tekstu dowiesz się:

• jaka pompa wykazuje większą sprawność – powietrzna czy gruntowa,
• jakie są wady i zalety gruntowej pompy ciepła,
• jakie są plusy i minusy pompy ciepła powietrze-woda.

Główną różnicą między pompą ciepła gruntową a powietrzną jest rodzaj dolnego źródła tzn. miejsca, z którego pompa pobiera energię. W przypadku gruntowych pomp ciepła energia pobierana jest z gruntu przy pomocy pionowych sond lub poziomego kolektora. Powietrzne pompy ciepła wykorzystują powietrze atmosferyczne jako źródło energii.

Te dwa źródła różnią się temperaturą, która wpływa na sprawność urządzenia. Temperatura powietrza atmosferycznego w zależności od pory roku waha się od -20°C do +30°C, natomiast temperatura gruntu poniżej 10-15 metrów jest stała i wynosi około 10°C.

Sprawność pompy ciepła powietrznej i gruntowej

Sprawność pompy w dużej mierze zależy od temperatury dolnego źródła. Łatwo więc stwierdzić, że gruntowe pompy ciepła dzięki pracy przez cały rok w stabilnych warunkach uzyskują wyższą sprawność (COP) niż pompy powietrzne. Stabilne warunki pracy przekładają się również na dłuższą żywotność urządzenia, a koszt eksploatacji jest niższy nawet o 30%. Niestety, aby uzyskać stabilne warunki pracy, należy wykonać odpowiednie dolne źródło, które wpływa na koszt inwestycji. Najczęściej jest to kilka odwiertów pionowych o głębokości ok. 80-100 m. Wiąże się to również z koniecznością posiadania większej działki, na której zostanie wykonane dolne źródło.

Obecnie rynek zdominowały powietrzne pompy ciepła. Wszystko ze względu na szybki i łatwy montaż oraz mniejsze wymagania związane z wielkością działki. Koszt montażu ogranicza się jedynie do wykonania odpływu kondensatu oraz fundamentu lub zawiesi pod jednostkę zewnętrzną.

Plusy i minusy gruntowej pompy ciepła

Stabilność pracy i wysokie COP to nie jedyne zalety gruntowej pompy ciepła. Pompa gruntowa np. flexoTHERM exclusive Vaillant z pionowym wymiennikiem ciepła jest idealnym rozwiązaniem w okresie letnim. Wysoka sprawność pozwala szybko przygotować ciepłą wodę dla dużej rodziny oraz schłodzić budynek w upalne dni.

Rozróżniamy dwie technologie chłodzenia:

• chłodzenie aktywne – wykorzystujące sprężarkę, dzięki której można uzyskać największą moc chłodniczą poprzez odwrócenie obiegu chłodniczego.
• chłodzenie pasywne – z pominięciem sprężarki. Do chłodzenia wykorzystywana jest tylko pompa obiegowa, która oddaje energię zgromadzoną w pomieszczeniu z instalacji do dolnego źródła. Technologia ta pozwala obniżyć temperaturę o 2-3°C przy bardzo niskim koszcie.

Gruntowe pompy ciepła marki Vaillant są dostępne z wbudowanym zasobnikiem o pojemności 185 litrów lub z możliwością podłączenia większego zasobnika, tak aby zachowany był najwyższy komfort ciepłej wody. Gruntowe pompy ciepła najczęściej posiadają również większą moc, dzięki czemu nadają się do ogrzewania większych budynków.

Nagrzewnica powietrza elektryczna – zastanawiasz się nad najlepszym rozwiązaniem w ogrzewaniu? NORWIT.PL to ciepło na wyciągnięcie ręki!

Minusem pompy ciepła gruntowej są wymagania co do wielkości działki. Wykonanie odwiertów oraz kolektora poziomego wiąże się z pracami ziemnymi, które w dużej mierze wpływają na otoczenie. W przypadku modernizacji istniejącego budynku wiąże się to z odbudową ogrodu oraz placu przy domu.

Plusy i minusy powietrznych pomp ciepła

Powietrzne pompy ciepła z jednostką zewnętrzną wyposażoną w wentylator (lub dwa) i sprężarkę w trakcie pracy generują pewien hałas. Przed wyborem pompy ciepła należy sprawdzić, jaką ma ona moc akustyczną, oraz pamiętać, że na granicy naszej działki nie powinna ona przekraczać 40dB(A).

Jedną z najciszej pracujących pomp ciepła dostępnych na rynku jest pompa aroTHERM PLUS Vaillant.
W trybie cichej pracy poziom hałasu to 28 dB(A), czyli pracująca pompa w odległości 3 m nie jest głośniejsza niż tykanie zegarka. To zapewnia dużą swobodę w wyborze miejsca montażu, nawet na terenach o gęstej zabudowie, bez uciążliwego hałasu dla ciebie i sąsiadów.

Często spotykaną opinią jest to, że w przypadku powietrznej pompy ciepła konieczne jest załączanie grzałki elektrycznej w czasie dużych mrozów. Rzeczywiście, poniżej danej temperatury grzałka elektryczna wspomaga pompę ciepła, jednak odpowiednio dobrane urządzenie będzie miało wysoką sprawność podczas najczęściej występujących temperatur w okresie grzewczym.

W centralnej Polsce średnia temperatura w okresie grzewczym to około 0-2 stopnie. Wówczas należy dobrać powietrzną pompę ciepła tak, aby grzałka załączała się przy temperaturze około -10°C. Udział grzałki będzie znikomy ze względu na niewielką liczbę dni z temperaturą zewnętrzną poniżej -10°C. Dlatego przewymiarowanie pompy ciepła tak, by pokrywała całkowite zapotrzebowanie podczas największych mrozów, mija się z celem. Lepszym rozwiązaniem jest szczytowe źródło ciepła w postaci grzałki elektrycznej, która pokryje chwilowe maksymalne zapotrzebowanie. Tym sposobem grzałka, która uznawana jest za minus, staje się plusem. Dzięki niej można uzyskać najwyższą efektywność podczas całego okresu grzewczego, a nie tylko podczas chwilowego dużego mrozu. Oczywiście zamiast grzałki elektrycznej możesz wykorzystać inne szczytowe źródło np. kocioł gazowy, który jeszcze bardziej poprawi efektywność układu.

Zdecydowanym plusem dobrze dobranej powietrznej pompy ciepła jest prosty montaż, wysoka sprawność, trwałość oraz niezawodność urządzenia. W odróżnieniu od innych urządzeń grzewczych powietrzne pompy ciepła są bardzo ekologicznym sposobem ogrzewania budynku. Nie zwiększają niskiej emisji i nie zanieczyszczają okolicy. Do poprawnej pracy urządzenia nie jest potrzebny dodatkowy komin oraz kotłownia, przez co zyskasz dodatkowe pomieszczenie.

Mimo że montaż powietrznej pompy ciepła nie jest skomplikowany, należy wybrać firmę, która wykona to starannie i według zaleceń producenta. Źle wykonane połączenie jednostki wewnętrznej z zewnętrzną może powodować przenoszenie hałasu w całym budynku, a niepoprawne próżniowanie może prowadzić do szybkiego uszkodzenia jednostki zewnętrznej. Dlatego zalecamy wybór jedynie autoryzowanych firm, które mają odpowiednie przeszkolenie w pierwszych uruchomieniach. Polecane firmy z Twojej okolicy znajdziesz w wyszukiwarce autoryzowanych serwisantów na stronie Vaillant.

Obie technologie do zasilania sprężarki potrzebują energii elektrycznej. Warto więc przemyśleć montaż instalacji PV (np. Vaillant auroPOWER) dzięki której można całkowicie zredukować rachunki za ogrzewanie oraz przygotowanie ciepłej wody. Zarówno pompy ciepła, jak i instalacje fotowoltaiczne są wspierane dofinansowaniem w programie Czyste Powietrze.