Pompa ciepła powietrze-woda — jak działa i kiedy sprawdza się w domu jednorodzinnym

Pompa ciepła powietrze-woda pobiera ciepło z powietrza na zewnątrz domu, podnosi jego temperaturę sprężarką i przekazuje je wodzie w instalacji grzewczej — do podłogówki, grzejników i zasobnika ciepłej wody. Prąd zasila sprężarkę i wentylator, a większość ciepła pochodzi z powietrza. Najlepiej sprawdza się w domu jednorodzinnym, który nie traci dużo ciepła i ma ogrzewanie pracujące na niskiej temperaturze wody, a jeszcze lepiej — gdy prąd do niej daje własna fotowoltaika. Poniżej wyjaśniamy, jak to działa krok po kroku, kiedy taka pompa ciepła do domu ma sens i na co patrzeć przy wyborze.

Jak działa pompa ciepła powietrze-woda — krok po kroku

Pompa ciepła działa jak lodówka, tylko odwrotnie. Lodówka wyciąga ciepło z wnętrza i oddaje je do kuchni. Pompa wyciąga ciepło z powietrza na zewnątrz i oddaje je do domu. Wszystko dzieje się w zamkniętym obiegu czynnika chłodniczego, który krąży między czterema elementami:

1. Parownik. Wentylator w jednostce zewnętrznej przetłacza powietrze przez wymiennik. Czynnik chłodniczy ma bardzo niską temperaturę wrzenia, więc odbiera ciepło nawet z chłodnego powietrza i odparowuje.
2. Sprężarka. Spręża pary czynnika. Przy sprężaniu rośnie ciśnienie i temperatura — tak z „chłodnego” ciepła z powietrza powstaje ciepło, którym da się ogrzać dom.
3. Skraplacz. Gorący czynnik oddaje ciepło wodzie w instalacji grzewczej i skrapla się z powrotem w ciecz.
4. Zawór rozprężny. Obniża ciśnienie czynnika, który znów się schładza i wraca do parownika. Obieg zaczyna się od nowa.

W skrócie: z gniazdka pobierasz energię na pracę sprężarki i wentylatora, a do domu trafia kilka razy więcej ciepła. Ile razy więcej — mówi o tym współczynnik efektywności, o którym niżej.

Co znaczy SCOP i dlaczego temperatura wody jest tak ważna

SCOP to sezonowy współczynnik efektywności — pokazuje, ile ciepła pompa daje średnio w sezonie grzewczym z jednej jednostki zużytego prądu. Im wyższy, tym taniej grzejesz. SCOP mocno zależy od tego, jak ciepłą wodę pompa musi przygotować dla Twojej instalacji.

Dobrze to widać w kartach producenta pomp Stiebel Eltron z serii HPA-O Plus, na których pracujemy. Dla modelu HPA-O 05.2 Plus HC 230 SCOP wynosi 5,35 przy instalacji pracującej na 35 °C i 4,07 przy 55 °C. Dla największego, HPA-O 13.2 Plus HC 400 — 4,89 przy 35 °C i 4,01 przy 55 °C. Wniosek jest prosty: im niższa temperatura wody w instalacji, tym więcej ciepła z tego samego prądu.

Pompa ciepła powietrze-woda zimą — czy da radę w mróz

To najczęstsze pytanie. Powietrze ma w sobie ciepło także przy ujemnej temperaturze, ale im zimniej na zewnątrz, tym pompa ma trudniej i tym niższa jest jej moc oraz efektywność. Dlatego tak ważne jest, żeby pompa była dobrana do mocy, jakiej dom potrzebuje w najzimniejsze dni, a nie w przeciętny dzień.

Według kart producenta pompy z serii HPA-O Plus pracują przy temperaturze na zewnątrz od −25 °C do 40 °C. Producent podaje też moc grzewczą przy −7 °C na zewnątrz i 35 °C w instalacji:

• HPA-O 05.2 Plus HC 230 — 5,22 kW,
• HPA-O 07.2 Plus HC 230 — 7,09 kW,
• HPA-O 10.2 Plus HC 400 — 10,07 kW,
• HPA-O 13.2 Plus HC 400 — 13,15 kW.

Zimą na parowniku osadza się szron, więc pompa co jakiś czas go odszrania. To normalna część pracy urządzenia, a woda z odszraniania musi mieć gdzie spłynąć — o tym trzeba pamiętać przy wyborze miejsca na jednostkę zewnętrzną.

Kiedy pompa ciepła do domu jednorodzinnego sprawdza się najlepiej

Pompa powietrze-woda pasuje do większości domów jednorodzinnych, ale w niektórych pracuje wyraźnie lepiej. Najkorzystniejsze warunki to:

• Nowy dom albo dom po termomodernizacji. Mniejsze straty ciepła oznaczają mniejszą pompę i krótszą pracę w mróz.
• Ogrzewanie podłogowe. Pracuje na niskiej temperaturze wody, więc pompa osiąga wysoki SCOP. Jeśli budujesz dom, warto od razu zaplanować ogrzewanie podłogowe razem z pompą.
• Odpowiednio duże grzejniki. Seria HPA-O Plus według producenta podaje wodę do 75 °C, więc współpracuje też z grzejnikami. Warto jednak sprawdzić, czy grzejniki ogrzeją pokoje niższą temperaturą wody — wtedy pompa pracuje oszczędniej.
• Fotowoltaika na dachu albo w planach. Pompa zużywa prąd, a własna instalacja PV może pokryć część tego zużycia.
• Miejsce na jednostkę zewnętrzną. Przy ścianie, na gruncie albo na płaskim dachu, z dostępem powietrza i odpływem skroplin.

Kiedy trzeba najpierw policzyć dokładniej

W starym, nieocieplonym domu z małymi grzejnikami pompa też może grzać, ale musi mieć większą moc i pracować na wyższej temperaturze wody, co obniża efektywność. W takim domu zaczynamy od obliczenia zapotrzebowania na ciepło. Czasem wychodzi, że opłaca się najpierw docieplić dom albo wymienić kilka grzejników, a dopiero potem dobrać pompę — mniejszą i pracującą oszczędniej.

Jaka pompa ciepła — na co patrzeć przy wyborze

Gdy porównujesz urządzenia, nie zatrzymuj się na mocy z nazwy modelu. Ważne są:

• Moc przy niskiej temperaturze (np. przy −7 °C), a nie tylko przy łagodnej pogodzie.
• SCOP przy temperaturze Twojej instalacji — 35 °C dla podłogówki, wyżej dla grzejników.
• Czynnik chłodniczy. Seria HPA-O Plus pracuje na naturalnym czynniku R290.
• Głośność. Moc akustyczna serii HPA-O Plus według kart producenta to 43–46 dB(A). Przy ustawieniu jednostki liczy się też odległość od okien — Twoich i sąsiadów.
• Chłodzenie latem. Dla modeli 07.2, 10.2 i 13.2 producent podaje moc chłodzenia; latem pompa może chłodzić dom przez podłogówkę.
• Klasa energetyczna. Producent podaje dla serii klasę A+++ w ogrzewaniu.
• Serwis. Sprawdź, kto odpowiada za urządzenie po uruchomieniu.

Jeśli chcesz wiedzieć, co składa się na wycenę i jak porównywać oferty, przeczytaj wpis ile kosztuje pompa ciepła. Czy do instalacji potrzebny jest bufor, wyjaśniamy we wpisie o buforze do pompy ciepła.

Pompa ciepła powietrze-woda z fotowoltaiką i magazynem energii

Pompa ciepła jest jednym z największych odbiorników prądu w domu. Dlatego w Apex nie traktujemy jej jako osobnego urządzenia, tylko jako część systemu. Producent wprost pisze, że seria HPA-O Plus jest przygotowana do współpracy z własną fotowoltaiką. W praktyce oznacza to, że w słoneczne godziny pompa może podgrzać zasobnik ciepłej wody albo dom prądem z Twojego dachu, zamiast oddawać nadwyżkę do sieci.

Wieczorem i w nocy słońca nie ma, a dom nadal grzeje. Tu pomaga magazyn energii — część dziennej nadwyżki zostaje na później. Jak dobrać moc paneli do pompy, opisaliśmy we wpisie fotowoltaika i pompa ciepła. Ile w ten sposób zaoszczędzisz, zależy od Twojego zużycia i taryfy, dlatego liczymy to na Twoich rachunkach, a nie na przykładzie z internetu.

Jak dobieramy pompę ciepła w Apex

Zaczynamy od rozmowy o domu: metraż, ocieplenie, okna, wentylacja, czym grzejesz dziś i ile osób korzysta z ciepłej wody. Na tej podstawie liczymy zapotrzebowanie na ciepło i dobieramy jeden z czterech modeli Stiebel Eltron HPA-O Plus — nie „na oko” i nie największy możliwy. Jeśli masz fotowoltaikę, sprawdzamy, ile prądu oddajesz dziś do sieci i ile może przejąć ogrzewanie.

Montaż pompy wykonuje sprawdzony partner instalacyjny, a my prowadzimy cały projekt od doboru do uruchomienia. Serwis pomp przejmuje producent, Stiebel Eltron. Więcej o naszym podejściu znajdziesz na stronie pompy ciepła.

Najczęstsze pytania

Czy pompa ciepła powietrze-woda ogrzeje dom w czasie mrozów?

Tak, jeśli jest dobrana do mocy, jakiej dom potrzebuje w najzimniejsze dni. Pompy z serii HPA-O Plus według producenta pracują przy temperaturze na zewnątrz do −25 °C.

Czy pompa powietrze-woda działa z grzejnikami?

Tak. Seria HPA-O Plus podaje wodę do 75 °C. Najoszczędniej pracuje jednak z ogrzewaniem podłogowym albo dużymi grzejnikami, które grzeją niższą temperaturą wody.

Czy pompa ciepła podgrzewa też ciepłą wodę użytkową?

Tak. Pompa ogrzewa dom i przygotowuje ciepłą wodę w zasobniku. Wielkość zasobnika dobieramy do liczby domowników.

Jaka pompa ciepła do domu 150 m²?

Sam metraż nie wystarczy. Taki sam dom ocieplony i nieocieplony potrzebuje pomp o różnej mocy. Moc wynika z obliczenia zapotrzebowania na ciepło. Jak czytać moc w karcie pompy i porównywać modele, wyjaśniamy we wpisie pompa ciepła 8 kW, 10 kW czy 12 kW.

Czy pompa ciepła jest głośna?

Moc akustyczna pomp HPA-O Plus według kart producenta to 43–46 dB(A). Przy wyborze miejsca na jednostkę bierzemy pod uwagę odległość od okien i sąsiadów.

Dobór pompy ciepła powietrze-woda do Twojego domu

Napisz, jaki masz dom, czym go dziś ogrzewasz i czy masz fotowoltaikę. Odezwiemy się w ciągu 24 godzin, policzymy zapotrzebowanie na ciepło i zaproponujemy pompę dobraną do Twojego domu, bez zobowiązań. Zostaw kontakt w formularzu.