Ogrzewanie

Ile kosztuje ogrzewanie domu pompą ciepła?

Ogrzewanie budynku z instalacją pompy ciepła o powierzchni 200 m2 i przygotowanie ciepłej wody użytkowej będzie kosztowało 1.500-2.000 zł rocznie. Ogrzewanie budynku z instalacją gazową będzie kosztowało 3.000 zł rocznie, a ogrzewanie budynku z instalacją elektryczną – 6.000 zł rocznie.

Pompy ciepła nie wytwarzają spalin i wykorzystują do pracy energię odnawialną, dlatego nazywane są przyjaznymi dla środowiska. W dobrze zaprojektowanym systemie grzewczym z pompą ciepła zużycie prądu nie jest wysokie.

Urządzenia te działają jak lodówka w Państwa domu. Wykorzystuje energię elektryczną do pompowania ciepła z ziemi lub powietrza do wyższych kondygnacji, które następnie ogrzewają Państwa dom.

Gruntowe pompy ciepła wykorzystują powietrze zewnętrzne do chłodzenia budynku lub zbiornika wodnego. Pobierają ciepło z powietrza i wykorzystują je do ogrzania wnętrza budynku lub wody.

Dobrze zaprojektowany system ogrzewania pompą ciepła może zaoszczędzić Państwa pieniądze i jest lepszy dla środowiska.

Co sprawia, że pompy ciepła są tak wydajne?

Efektywność pompy ciepła jest tym większa, im mniejsza jest różnica temperatur pomiędzy odbiorcą i dostawcą ciepła. Urządzenia pomp ciepła pracują najefektywniej, gdy przekazują jak najwięcej ciepła z dolnego źródła do górnego źródła.

Pompa ciepła ma zazwyczaj COP na poziomie 3-4. Oznacza to, że na każdą 1 kWh energii elektrycznej zużytej przez pompę, 3-4 kWh energii cieplnej jest oddawane do systemu grzewczego.

Nowe domy, które są dobrze zaizolowane i mają powierzchnię 150-200 m2, zazwyczaj potrzebują modelu pompy o mocy 7-10 kW. Moc pompy oblicza się, biorąc całkowite zapotrzebowanie na ciepło (w tym przykładzie 50 W/m2) i mnożąc je przez całkowitą powierzchnię domu (180 m2). Nie ma potrzeby zwiększania jej mocy dla ciepłej wody użytkowej, ponieważ krótki czas, w którym jest włączona, nie będzie odczuwalny.

Kluczem do sukcesu jest wybór odpowiedniego źródła i systemu dennego.

Teraz ważne jest, aby zachować ostrożność przy podejmowaniu decyzji. Wybór tych dwóch najważniejszych elementów wpływa na to, ile pieniędzy wydadzą Państwo na inwestycje i długoterminowe koszty operacyjne. Każde z dolnych źródeł ma zalety i wady.

Źródło dolne pompy ciepła – grunt

Budowa gruntowej pompy ciepła jest droższa, ale zapewni Państwu stabilne dostawy energii cieplnej i stosunkowo stabilny koszt każdej kWh. Jest to ważne w polskich warunkach pogodowych.

  • Istnieją dwa rodzaje systemów wykorzystujących ciepło ziemi: woda/woda i solanka/woda. W systemie woda/woda wykorzystujemy ciepło wód gruntowych. Potrzebna jest studnia wlotowa i studnia wylotowa (do wtłaczania wody z powrotem pod ziemię). W systemie solanka/woda krąży roztwór glikolu w pionowym lub poziomym kolektorze gruntowym.

System dwóch studni wymaga wykonania dwóch odwiertów. Jedna studnia służy do ogrzewania, a druga do odprowadzania wody po schłodzeniu przez pompę ciepła. Wywiercenie studni kosztuje średnio około 3.000 zł. Jeżeli wymagane są głębsze studnie i droższe pompy głębinowe, a także uzdatnianie wody – koszt systemu wzrasta.

Kolektor pionowy jest stosowany na małych działkach. Rury w kształcie litery U wkłada się do otworów o głębokości 30-50 m, a system wypełnia się solanką. Pompa ciepła pracuje wydajnie, a koszt wytworzenia 1 kWh ciepła jest stały i niedrogi. Wadą tego rozwiązania jest kosztowne drążenie sond pionowych (zwykle około 20 000 PLN).

Kolektor poziomy kosztuje kilka tysięcy złotych i jest dobrym wyborem dla dużych posesji z gruntem podmokłym i gliniastym. (Z 1 m2 takiej gleby uzyskuje się 30-40 W energii cieplnej, natomiast z gleby piaszczystej i suchej tylko 10-15 W). Kolektor płaski jest utworzony z rur PE, prowadzonych poniżej strefy przemarzania gruntu i w odpowiednich odstępach (czyli na głębokości 1,5-2,0 m i w odstępach 1-1,5 m).

Najlepszy czas na instalację kolektora słonecznego to okres, gdy ziemia jest mokra i gliniasta. Na kolektor potrzeba 1,5-krotności powierzchni domu (czyli 300 m2 dla domu o powierzchni 200 m2). Gdy ziemia jest sucha i piaszczysta, trzeba będzie zwiększyć powierzchnię kolektora nawet 5-krotnie (do 800 m2 przy domu o powierzchni 200 m2). Kolektor spiralny wymaga jedynie poprowadzenia rur w rowach oddalonych od siebie o co najmniej 3 metry, co oszczędza wykonawcom usuwania grubej warstwy ziemi macierzystej w obrębie dolnego źródła.

Pompy gruntowe mogą pracować dobrze nawet wtedy, gdy na zewnątrz jest bardzo zimno. Oznacza to, że mogą być jedynym źródłem ciepła w budynku. Jest to dobre rozwiązanie dla właścicieli domów, którzy potrzebują dużo ciepła.

Źródło dolne pompy ciepła – powietrze

Istnieją dwa rodzaje źródeł ciepła: powietrze zewnętrzne i powietrze wewnętrzne. Powietrze zewnętrzne jest tańsze i łatwiejsze w instalacji, ponieważ nie trzeba robić nic specjalnego, aby je wykorzystać. Powietrze wewnętrzne jest droższe, ale działa lepiej.

Jednak te pompy są mniej wydajne niż inne pompy. Dzieje się tak dlatego, że ich sprawność zależy od temperatury otaczającego je powietrza. Niestety, nie jest to zbyt dobry sposób na magazynowanie ciepła, dlatego nie uzyskują one tyle ciepła z powietrza, co inne pompy. Ponieważ jednak 1 m3 powietrza waży tylko 1,2 kg, muszą one przetworzyć dużo powietrza, aby uzyskać wystarczającą ilość ciepła. Gdy temperatura wokół Państwa domu spada, ich moc grzewcza i COP wyraźnie się zmniejszają.

Muszą Państwo zdecydować, czy chcą Państwo zastosować droższą pompę do ogrzewania domu podczas silnych mrozów. Takie pompy są znane z tego, że działają dłużej i są bardziej wydajne. Jednak kosztują też więcej pieniędzy. Silne mrozy zdarzają się ostatnio rzadziej, ale nie zniknęły całkowicie.

Pompa jest zaprojektowana do pracy przez większość miesięcy. Gdy temperatura spadnie i nie będzie już efektywna, automatyczny regulator uruchomi współpracujący kocioł.

Źródło dolne pompy ciepła – woda

Ten materiał świetnie magazynuje ciepło, dlatego można go wykorzystać do chłodzenia wody. Na każdy stopień schłodzenia wody, materiał ten oddaje 4,2 kJ ciepła. Technologia ta może być stosowana do pozyskiwania ciepła z wody studziennej, rzecznej, stawowej, jeziornej, a nawet ze ścieków.

To źródło ciepła może mieć wadę, jeżeli zawiera zbyt wiele minerałów, takich jak żelazo i mangan. Można to naprawić, instalując pośredni wymiennik ciepła przed wymiennikiem pompy ciepła. Dzięki temu źródło ciepła będzie mniej efektywne. Zdarza się, że wydajność wód gruntowych lub studni zrzutowych zawodzi. Oznacza to, że system grzewczy może nie działać dobrze. Dzieje się tak z powodu trudnych do przewidzenia zmian środowiskowych.

Odbiornik ciepła to górna część pompy ciepła.

Pompa ciepła to dobry sposób na uzyskanie ciepła z powietrza. Pracuje ona z urządzeniem, które jest duże i zimne. Dlatego często używa się jej z wodą o temperaturze 28-35°C, aby uzyskać jak najwięcej ciepła. Gdy na zewnątrz jest ciepło, ta maszyna może sprawić, że w pomieszczeniu będzie chłodniej.

Jeżeli używają Państwo grzejników, powinny być one wystarczająco duże i dostosowane do wody o temperaturze 50-55°C. Większość domów ma górne źródło ciepła, które jest połączeniem ogrzewania podłogowego i grzejników.

Ile tak naprawdę kosztuje ogrzewanie i chłodzenie pompą ciepła?

Ogrzewanie budynku z instalacją pompy ciepła o powierzchni 200 m2 i przygotowanie ciepłej wody kosztuje 1.500-2.000 zł rocznie. Ogrzewanie budynku z instalacją gazową kosztuje 3.000 zł rocznie, a ogrzewanie budynku z instalacją elektryczną 6.000 zł rocznie.

Rozliczanie zużycia energii elektrycznej według dwóch taryf jest dobrym pomysłem, ponieważ dzięki temu opłaty będą niższe. Pompa ciepła może chłodzić budynek i robi to taniej niż system klimatyzacji.

Koszt inwestycji w pompę ciepła maleje.

Jeszcze kilka lat temu oferty firm instalujących pompy ciepła wynosiły około 70 000-80 000 zł. Dzisiaj ceny obniżyły się i można dostać pompę za około 30 000-40 000 zł. Zazwyczaj obejmuje to pompę o mocy 7-10 kW i zasobnik ciepłej wody. Jeżeli zamiast tego chcą Państwo korzystać z dolnego źródła energii, będzie to kosztować około 15 000 zł.

To urządzenie grzewcze nie wytwarza żadnych spalin, więc nie trzeba budować komina ani kotłowni.

Technologia pomp ciepła jest dobrym wyborem dla osób, które nie mają dostępu do sieci gazowej lub gdy odległość do najbliższego przyłącza gazowego byłaby zbyt duża. Koszty instalacji systemu grzewczego z pompą ciepła nie są tak wysokie jak instalacji systemu z kotłem gazowym, przy założeniu, że posiadają już Państwo przyłącze gazowe o wartości 5000-12 000 zł oraz komin spalinowy o wartości 3000-4000 zł.

Potrzebny jest jeszcze bojler i ewentualnie zasobnik ciepłej wody za 5.000-12.000 zł. W budynkach o powierzchni 200 m2 koszt niezbędnej armatury, ułożenia systemu podłogowego i robocizny będzie mniej więcej taki sam. Różnica szybko się zwróci podczas późniejszej eksploatacji.