Jak działa i ile kosztuje pompa ciepła?

InstalacjeJak działa i ile kosztuje pompa ciepła?

Co to jest pompa ciepła?

Wiele osób zastanawia się, co to jest pompa ciepła i czym różni się od innych źródeł ogrzewania. Pompa ciepła jest urządzeniem, które dzięki sprężaniu i rozprężaniu specjalnego czynnika ogrzewa wodę lub czynnik grzewczy krążący w domowym grzejniku lub ogrzewający wodę w bojlerze – czyli innymi słowy, ogrzewa nasz dom. Na tej samej zasadzie może równie dobrze chłodzić dom latem – pompa ciepła może i chłodzić, i ogrzewać nasze mieszkanie lub dom.

Jakie są rodzaje pomp ciepła?

Pompy ciepła różnią się źródłem ciepła – czyli skąd czerpana jest energia potrzebna do parowanie czynnika grzewczego. Zależnie od źródła tej energii, rozróżniamy następujące typy pomp ciepła:

  • Powietrzne pompy ciepła – czynnik grzewczy umieszczony jest w wymienniku ciepła, przez który przepływa powietrze z wentylatora. Całość umieszczona jest na zewnątrz domu (system typu monoblok) lub rozdzielona na jednostkę zewnętrzną z parownikiem i wewnętrzną z wymiennikiem ciepła (system typu split). Powietrzne pompy ciepła są prostsze w instalacji i dużo tańsze niż pozostałe systemy. Ich wydajność zależna jest jednak od warunków pogodowych i spada wraz z obniżaniem się temperatury na zewnątrz. Wydajność zależy od konkretnego urządzenia – niektóre mogą być wydajne nawet przy –20°C.
  • Gruntowe pompy ciepła – wymiennik ciepła umieszczony jest w ziemi, poniżej poziomu zamarzania. Rozróżnia się dwa rodzaje takich pomp: pionowe (wymiennik umieszczany jest w głębokim, ok. 130-metrowym odwiercie) lub poziome (wymiennik umieszcza się na dużej powierzchni, ok. 70-90 m2, na głębokości 1,5 – 2 m). Jest to najbardziej stabilny system, ponieważ temperatura we wnętrzu ziemi jest mniej więcej stała i nie podlega takim wahaniom, jak powietrze atmosferyczne. Koszt instalacji takiej pompy jest też najwyższy. Czynnikiem grzewczym w tym przypadku jest glikol.
  • Wodne pompy ciepła – wymiennik umieszczony jest we wnętrzu zbiornika wodnego (staw, jezioro lub rzeka). Zasada działania jest podobna jak w przypadku pomp gruntowych. System jest również bardziej stabilny niż pompy powietrzne, jako że temperatura na dnie w zbiorniku wody podlega mniejszym wahaniom niż temperatura powietrza. Jest to jednocześnie mało rozpowszechniony system, z uwagi na mniejszą dostępność do zbiorników wodnych.
  • Gazowe pompy ciepła – energia do podgrzania czynnika grzewczego pozyskiwana jest w procesie spalania gazu. Cały system montuje się na zewnątrz budynku. W przeciwieństwie do innych systemów tego typu pompy mają większe zapotrzebowanie na dodatkowe źródło energii – czyli gaz ziemny.

Z czego składa się pompa ciepła?

Każda pompa ciepła zbudowana jest według takiego samego schematu, ponieważ opiera się na tej samej zasadzie działania. Każda pompa ciepła składa się z:

  • Parownik – część pompy ciepła, gdzie czynnik grzewczy, pobierając temperaturę z otoczenia (określa się je jako dolne źródło ciepła), nagrzewa się i zaczyna parować. W powietrznych pompach ciepła parownik umieszczony jest w jednym module z wentylatorem, przez który przepływa powietrze atmosferyczne. W gruntowych pompach ciepła czynnik grzewczy (glikol) nagrzewa się przepływając przez kolektor poziomy, czyli przewody zakopane tuż pod ziemią na dużej powierzchni, lub przez kolektor pionowy – parownik umieszczony jest w głębokim odwiercie. Przepływ czynnika jest tutaj utrzymywany za pomocą pompy elektrycznej. W wodnych pompach ciepła wymiennik pompy umieszczona jest na dnie zbiornika wodnego. Ogrzany tutaj czynnik kierowany jest przewodami do sprężarki.
  • Sprężarka – czynnik grzewczy w stanie gazowym jest tutaj sprężany, co powoduje jeszcze większy wzrost jego temperatury wewnętrznej. Sprężarka zasilana jest energią elektryczną. Rozróżnia się sprężarki on/off o stałej mocy oraz inwerterowe, o zmiennej, regulowanej wydajności. Sprężarka ma też zadanie przetłoczyć czynnik grzewczy w stanie gazowym do skraplacza.
  • Skraplacz – tutaj czynnik grzewczy oddaje swoje ciepło do układu centralnego ogrzewania lub do ciepłej wody użytkowej – czyli tak zwanego górnego źródła ciepła. Skroplenie czynnika może następować w wymienniku płytowym lub spiralnej wężownicy, umieszczonej wewnątrz bojlera. Obniżenie temperatury czynnika powoduje jego skroplenie, czyli przemianę w ciecz. Ze skraplacza czynnik przepływa dalej przez zawór dławiący.
  • Zawór rozprężny lub dławiący – rola zaworu rozprężnego to obniżanie ciśnienia czynnika, co powoduje jego dalszy spadek temperatury. Z zaworu ciekły czynnik grzewczy trafia z powrotem do parownika.

Jak działa pompa ciepła?

Aby odpowiedzieć na pytanie, jak działa pompa ciepła, warto posłużyć się prostym przykładem.

W pompie ciepłą, tak jak w lodówce, krąży czynnik chłodzący. Jest najczęściej ciecz o niskiej temperaturze parowania, która do wrzenia i parowania potrzebuje minimalnej ilości ciepła – pobieranej z powietrza, wody lub z wnętrza ziemi.

Powstała w ten sposób para jest sprężana, by później oddać zmagazynowaną energię do instalacji grzewczej.

Oddając ciepło, ulega skropleniu i w stanie ciekłym trafia z powrotem do parownika, gdzie pobierając ciepło, zaczyna parować – i cały proces powtarza się od nowa.

Pompa ciepła potrzebuje więc zasilania prądem elektrycznym – potrzebny jest on m.in. do działania sprężarki.

Jaką pompę ciepła wybrać?

ile-kosztuje-pompa-ciepła

Aby podjąć decyzję, jaką pompę ciepła wybrać, należy wziąć pod uwagę następujące uwarunkowania wiążące się z instalacją i zakupem pompy ciepła:

  • Koszty instalacji – najtańsze w montażu są powietrzne pompy ciepła typu monoblok, gdzie cały, hermetycznie zamknięty układ montuje się na zewnątrz budynku. Najdroższa jest instalacja pionowej gruntowej pompy ciepła, gdzie ponad 100-metrowy odwiert wykonuje specjalistyczna firma.
  • Koszt urządzeń – najtańsze są powietrzne pompy ciepła typu split. Wymagają one jednak więcej prac instalacyjnych niż pompy monoblokowe, przez co montaż jest droższy.
  • Wielkość działki – jeśli decydujemy się na gruntowy wymiennik ciepła, pionowy lepiej sprawdzi się w przypadku działki z niewielką ilością wolnego miejsca. Tańszy w instalacji wymiennik poziomy potrzebuje dużej powierzchni – zależnie od kubatury budynku, może być to nawet 70 – 90 m2.
  • Moc urządzenia – ile kWh energii cieplnej daje się wytworzyć z jednej kWh energii elektrycznej. Należy tutaj dobrać urządzenie odpowiednie do naszych potrzeb i budynku, w jakim mieszkamy.

Pompa ciepła sama czy z innym źródłem ciepła?

Pompa ciepła nie musi być jedynym źródłem ogrzewania w domu. Może stanowić główne źródło energii wspomagane przez kocioł c.o. na paliwo stałe, olejowy lub gazowy – stale lub po spadku temperatury na zewnątrz poniżej pewnej wartości. Bierze się wówczas pod uwagę:

  • Wielkość domu. Przy niewielkiej powierzchni do ogrzania może wystarczyć sama pompa ciepła. Jeżeli moc pompy ciepła w stosunku do wielkości budynku, podczas dużych mrozów, byłaby niewystarczająca, warto pomyśleć nad dodatkowym źródłem ciepła.
  • Stopień pasywności budynku. Im budynek będzie bardziej szczelny termicznie (dobrze wykonana izolacja, mało mostków termicznych) tym zapotrzebowanie na ciepło mniejsze i tym mniejsza pompa poradzi sobie z jego ogrzaniem i dostarczeniem ciepłej wody. W innych wypadkach można wziąć pod uwagę dodatkowe źródło ciepła.
  • Rodzaj ogrzewania w domu. Ogrzewanie podłogowe, wymagające niewysokiej temperatury w instalacji (ok. 35 st. C), dobrze będzie współpracować z powietrznymi pompami ciepła, nawet gdy ich wydajność będzie dość niska (np. w czasie dużych mrozów).
  • Rodzaj pompy ciepła. Powietrzne pompy ciepła cechują się mniejszą wydajnością w okresach niskich temperatur. Większość obecnych na rynku modeli posiada grzałki podgrzewające czynnik. Można zaprojektować instalację tak, by w okresach niskich temperatur dom ogrzewany był przez inne źródło energii.

Pompa ciepła z instalacją fotowoltaiczną

Pompa ciepła coraz częściej łączona jest z panelami fotowoltaicznymi. Prąd uzyskany przez panele może wystarczać do zasilania grzałki elektrycznej, załączanej w momencie, gdy z powodu niskiej temperatury powietrza nie da się podgrzać czynnika do potrzebnego poziomu.

Może też służyć do zasilania sprężarki pompy. Z tego powodu coraz popularniejsze jest łączenie fotowoltaiki z powietrznymi pompami ciepła (powietrze-woda).

Poniżej przedstawiamy zalety i wady połączenia fotowoltaiki z pompami ciepła:

Zalety:

  • Nawet w szczytowym punkcie zapotrzebowania na ciepło zużycie energii elektrycznej nie wzrasta
  • Możliwość odebrania nawet całej nadwyżki prądu wyprodukowanego przez fotowoltaikę
  • Ekologiczność – nie są produkowane spaliny, jak w przypadku kotłów c.o.

Wady:

  • Wysokie koszty instalacji – dodatkowe kilkadziesiąt tys. złotych
  • Panele muszą mieć odpowiednią ekspozycję, nie zawsze da się dopasować je do danego dachu

Jak dobrać moc pompy ciepła?

Moc pompy ciepła dobiera się na podstawie kilku czynników:

  • Powierzchnia domu,
  • Zapotrzebowanie cieplne domu – zależy ono od tego, czy dom jest ocieplony, a jeśli tak, to jaką metodą. Poszczególne rodzaje dociepleń mogą być mniej lub bardziej efektywne, a przez to dom może wymagać mniej lub więcej energii do jego ogrzania.
  • Liczba domowników – wpływa ona na zużycie wody. Im więcej osób mieszka w domu, tym więcej energii potrzeba do ogrzania wody.
  • Warunki klimatyczne danego regionu – producenci pomp ciepła podają na etykiecie energetycznej wydajność urządzenia dla poszczególnych regionów kraju.
  • Sposób ogrzewania budynku – czy pompa ciepła ma być wyłącznym źródłem ogrzewania, czy ma działać w parze z innym systemem, który będzie zdolny do przejęcia na siebie ogrzewania podczas dużego mrozu.
  • Temperaturę zasilania instalacji grzewczej w najbardziej mroźny dzień

Moc pompy ciepła (szczególnie tych powietrznych) zmienia się w ciągu roku wraz z temperaturą na dworze. Należy dobrać moc pompy tak, żeby nawet przy niekorzystnych warunkach pogodowych dostarczyła odpowiedniej mocy potrzebnej do podgrzania wody do pożądanej przez nas temperatury.

Warto pamiętać:

Aby określić przybliżone zapotrzebowanie domu na energię, można skorzystać z dostępnych w Internecie kalkulatorów. Istnieją też firmy, którym można zlecić wykonanie takiej oceny.

Nie należy dobierać większej pompy, niż wynika to z zapotrzebowania budynku. Skutkiem przewymiarowania pompy może być nieefektywna praca systemu i większe zużycie prądu. Lepiej jest dobrać pompę minimalnie za małą niż za dużą.

Jakie dolne źródło ciepła należy wybrać?

Od wyboru dolnego źródła ciepła zależy wydajność działania pompy. Aby znaleźć odpowiednie dolne źródło ciepła, należy wziąć pod uwagę na następujące czynniki:

  • Stabilność źródła ciepła. Stabilność temperatury dolnego źródła przekłada się na efektywność pracy pompy ciepła. Pompy z kolektorem gruntowym zapewniają stałą temperaturę przez cały rok (min. 0st. W kolektorze poziomym temperatura gruntu może sięgać nawet do +10st, niezależnie od pory roku. Stabilne źródło ciepła to mniejsze zużycie energii, ponieważ nie ma potrzeby podgrzewania czynnika dodatkową grzałką (jak czasem robi się w czasie dużych mrozów).
  • Miejsce na posesji. Instalacja kolektora poziomego zajmie wiele miejsca, 1 – 1,5 razy więcej niż powierzchnia domu. Takie rozwiązanie polecane jest w przypadku budowy nowego domu, gdy na działce nie ma jeszcze innych obiektów. Gdy działka jest niewielka lub nie chcemy rujnować jej kształtu, polecany jest stosunkowo tania powietrzna pompa ciepła.
  • Warunki geologiczne na działce. Miejsca dobrze nasłonecznione, wyeksponowane na działanie opadów, nadają się do budowy kolektorów pionowych. Jeśli chodzi o kolektory pionowe, decydujący jest rodzaj gleby – gliniaste, dobrze nawodnione tereny zapewnią lepszą wymianę cieplną, co przyczyni się do wydajniejszej pracy pompy. Do instalacji takiej pompy świetnie nadają się też działki podmokłe lub z dostępem do wody. Mniej korzystne parametry pompy gruntowe osiągną na glebach piaszczystych. Do określenia warunków geologicznych można przeprowadzić badania gruntu.

Ile prądu zużywa pompa ciepła

Gruntowa pompa ciepła z poziomym wymiennikiem glikol – woda zużywa ok. 1800 kWh rocznie. Dla porównania, Powietrzna pompa ciepła z inwerterem: ok. 2350 kWhpompa powietrzna z inwerterem pobiera ok. 2350 kWh rocznie

Warto pamiętać:

Obliczając wydajność pompy, zwróć uwagę na wskaźnik COP. Jest to deklarowany przez producenta stosunek pobranego prądu do wyprodukowanej energii cieplnej. W wydajnych pompach może wynosić on powyżej 4 – z jednej kWh prądu uzyskuje się 4 kWh energii cieplnej.

Wady i zalety pomp ciepła

Tak jak każde urządzenia, pompy ciepła nie są do końca doskonałe i mają swoje minusy, które należy wziąć pod uwagę, gdy trzeba podjąć decyzję o ich instalacji. Jakie są zalety i wady pomp ciepła? Poniższe zestawienie pomoże podjąć trafną decyzję.

Zalety pomp ciepła:

  • Redukcja kosztów ogrzewania domu – przy prawidłowym projekcie instalacji
  • Ekologia – pompy ciepła nie produkują spalin ani szkodliwych dla środowiska substancji
  • Bezobsługowość
  • Niskie koszty eksploatacji (stosunkowo niewielki pobór prądu)
  • Wysokie bezpieczeństwo – brak ryzyka pożaru, zaczadzenia pomieszczenia lub wybuchu
  • Oszczędność w projekcie domu – nie jest potrzebny komin, przestrzeń na składowanie opału
  • Wysoka żywotność urządzeń
  • Brak potrzeby częstej konserwacji urządzeń i instalacji
  • Wielofunkcyjność – możliwość chłodzenia domu w upalne dni
  • Niewielka ilość zajmowanego miejsca w domu, brak potrzeby korzystania ze specjalnej kotłowni
  • Stosunkowo prosta instalacja (pompy powietrzne)

Wady pomp ciepła:

  • Wysokie koszty urządzeń i ich instalacji
  • Długi okres zwrotu inwestycji – co najmniej kilka lat
  • Zależność od energii elektrycznej – w przypadku braku zasilania, pompa nie będzie działała
  • Stosunkowo głośna praca wentylatorów (przy powietrznych pompach ciepła)
  • Duża ingerencja w kształt działki przy pompach gruntowych – konieczność stworzenia wykopu albo bardzo głębokiego, albo bardzo rozległego
  • Zmniejszona efektywność ogrzewania w połączeniu z tradycyjnymi grzejnikami
  • Pompy gruntowe pionowe: konieczne wcześniejsze badanie gruntu i wykonanie projektu odwiertu
  • Pompy powietrzne: spadek efektywności wraz z obniżaniem się temperatury na zewnątrz

Od czego zależy cena pompy ciepła

Cena pompy ciepła zależna jest od kilku czynników:

  • Rodzaju systemu: stosunkowo najdroższe są gruntowe wymienniki ciepła, składające się z wielu elementów i wymagające złożonych prac instalacyjnych. Z pośród pomp powietrznych tańsze są powietrzne pompy ciepła typu split, choć koszt ich instalacji jest większy.
  • Kosztów instalacji: najdroższe jest zainstalowanie pionowego wymiennika ciepła, gdzie potrzeba wykonać ponad 100-metrowy odwiert. Stosunkowo najtańsze w montażu są powietrzne pompy ciepła typu monoblok.
  • Moc urządzenia: urządzenia o większej mocy nominalnej poosiadają szerszy zakres funkcji – podgrzewają wodę użytkową i wodę z instalacji grzewczej. Ich cena jest również odpowiednio większa.

Ile kosztuje pompa ciepła

pompa-ciepła-cena

Koszt inwestycji w pompę ciepła dla budynku jednorodzinnego w przedziale 130-150 m2 oscyluje w granicach 29-48 tyś zł. Na powyższy zakres wpływ mają czynniki takie jak: zapotrzebowanie energetyczne budynku, wielkość działki czy rodzaj pompy (powietrzna, gruntowa, wodna)

Gruntowe pompy ciepła – cennik

Poniższa tabela przedstawia porównanie cech kilku przykładowych modeli pomp ciepła.

UrządzenieMoc (kW)Specyfikacja Cena (zł brutto)
Hotterm Earth10,6Pobór mocy 2,65 kW, pasuje do kolektorów pionowych i poziomych, płyta antywibracyjna, zdalne sterowanie (WiFi)28 782
BOSCH CompressCS7800i LW8F8Wersja ziemia-woda, dostępny z wbudowanym zbiornikiem 180 l bu bez, temperatura zasilania do 71 stopni, prosta konserwacja43 700
Dimplex SIW 11TES10,6Zbiornik 170 l, dodatkowa grzałka, zawór trójdrożny, współpraca z chłodzeniem pasywnym, maks. Temperatura wody do 62 stopni43 500
NIBE S1255-6 R PC EM7,8Dwufunkcyjna, modulowana moc ze zintegrowaną funkcją chłodzenia pasywnego, 180-litorwy zbiornik wody ze stali nierdzewnej56 815

Powietrzne pompy ciepła – cennik

Poniżej znajduje się kilka przykładowych ofert cenowych pomp ciepła od różnych producentów. 

UrządzenieMoc (kW)SpecyfikacjaCena (zł brutto)
Panasonic Aquarea T-CAP9 (do –15 stopni)Wydajna praca do –28 stopni, podgrzewanie wody do maks. 60 stopni, 200-litrowy zbiornik na ciepłą wodę, dostępny jako split lub monoblok43 800
Viessmann Vitocal 060-A1,3System monoblok, zbiornik na wodę 180 / 250 l, maks. temperatura ciepłej wody 62°C, funkcja szybkiego podgrzewania wody z dodatkowym zasilaniem, przystosowany do inteligentnych sieci energetycznych SmartGrid9 894,12
aroTherm Split Vaillant10System split, cicha praca urządzenia (do 32dB), pompa typu powietrze-woda, niewielkie rozmiary40 500
Haier HP250-M3C2,37System Split, dodatkowa grzałka 1,5 W, 4 tryby pracy, ogrzewanie i chłodzenie wody użytkowej9 315

Jaka pompa ciepła do domu 130m2

Do ogrzania domu 130 m2 potrzebna jest pompa ciepła o mocy co najmniej 6,5 kW. Koszt takiego urządzenia to ok. 20-40 tysięcy zł.

Jaka pompa ciepła do domu 150m2

Dom o powierzchni 150 m2 potrzebuje ok 7,5 kW energii do ogrzania go w zimie – są to dane szacunkowe. Koszt takiej pompy to ok. 20-40 tysięcy złotych.

Jaka pompa ciepła do domu 200m2

 Aby ogrzać dom o powierzchni 200 m2, potrzeba mniej więcej ok. 10 kW energii. Pompa ciepła o takiej wydajności kosztuje ok. 25-50 tysięcy złotych.

Jaka pompa ciepła do domu 250m2

Dom o powierzchni 250 m2 wymaga ok. 12,5 kW energii, aby ogrzać go w zimie. Pompa, która dostarczy taką moc, to wydatek ok. 25-60 tysięcy złotych.

Często zadawane pytania o pompach ciepła

Jak często włącza się pompa ciepła?

Pompa nie pracuje trybem ciągłym, ale włącza się i wyłącza na przemian – nie powinna włączać się częściej niż 2-3 razy na godzinę. Zależnie od preferencji, w panelu sterowania pompą możemy ustawić przedziały czasowe, kiedy pompa będzie produkować ciepło, a kiedy jedynie podtrzymywać zadaną temperaturę.

Ile kosztuje wodna pompa ciepła?

Średnie ceny pompy ciepła wahają się między 30 – 60 tysięcy złotych.

Ile kosztuje cała instalacja pompy ciepła?

Instalacja gruntowej pompy ciepła to koszt ok. 25-60 tysięcy złotych. Do tego dolicza się 2-2,5 tysiąca zł za wykonanie projektu geologicznego i ok. 90-120 zł za jeden metr odwiertu, przy dobrych warunkach geologicznych.

Ile kosztuje montaż pompy ciepła powietrze-woda?

Zamontowanie pompy powietrznej typu powietrze-woda wraz z modernizacją kotłowni to wydatek ok. 40-60 tys. złotych

Ile kosztuje pompa woda woda?

Całkowity koszt wodnej pompy ciepła wraz z instalacją może przekroczyć nawet 80 tys. Złotych, zależnie od warunków geologicznych i lokalizacji.

Czy pompa ciepła bez fotowoltaiki się opłaca?

Odpowiednio zaprojektowana pompa ciepła może pracować jako jedyne źródło ciepła w domu, korzystając z istniejącej instalacji elektrycznej.

Jakie rachunki za prąd przy pompie ciepła?

W ciągu roku w domu jednorodzinnym o powierzchni 150 m2 pompa ciepła zużyje od 7500–18000 kWh prądu, zależnie od technologii budynku i projektu pompy. Przy cenie prądu 0,7 /1 kWh daje to ok. 5200 – 12000 tys. złotych rocznie.

Ile kosztuje montaż pompy ciepła robocizna?

Montaż pompy ciepła zależy od rodzaju systemu. Instalacja pompy powietrznej typu powietrze-woda to koszt ok. 40-60 tysięcy zł. Instalacja pompy gruntowej to koszt ok. 40-70 tysięcy złotych, zależnie od powierzchni domu, warunków geologicznych i typu kolektora.

Czy pompa ciepła powinna chodzić cały czas?

Prawidłowo zainstalowana pompa ciepła nie pracuje przez cały czas – czyli nie podbiera cały czas prądu. Włącza się jedynie, gdy temperatura w instalacji spada. Sprężarka pompy nie powinna włączać się częściej niż 2-3 razy na godzinę.

Ile godzin na dobę pracuje pompa ciepła?

W ciągu roku pompa ciepła powinna pracować ok. 1800 – 2500 godzin. Daje to ok. 3-5 godzin na dobę.

Kiedy pompa ciepła się wyłącza?

Sprężarka pompy ciepła wyłącza się, gdy temperatura w instalacji osiągnie zadany poziom. W okresach, gdy zapotrzebowanie na ciepło jest mniejsze, można przełączyć pompę na tryb energooszczędny lub po prostu ją wyłączyć.

Cenniki

Teraz popularne