Pompa ciepła wysokotemperaturowa – czym jest, jak działa, ile kosztuje?

Pompa ciepła wysokotemperaturowa współpracuje nawet z przestarzałym systemem grzewczym. To alternatywa dla kotłów gazowych, olejowych i pieców węglowych. Zmienia się główne źródło ciepła, a instalacja ogrzewania pozostaje. Sprawdź, kiedy wymiana się opłaca!

Pompa ciepła podgrzewa wodę do centralnego ogrzewania i ciepłej wody użytkowej (CWU) do maksymalnie ok. 65°C. Tego typu urządzenia wykorzystują głównie źródła energii odnawialnej – najczęściej powietrze. Do prawidłowego działania pompy używa się czynnika chłodniczego i układu obiegu ciepła. Roczny koszt ogrzewania domu o powierzchni 150 m² takim systemem to ok. 1600–2160 złotych. Cena samego urządzenia zależy od wielu czynników i wynosi ok. 40000–45000 zł. Do tego trzeba doliczyć ok. 25–40 tys. zł na montaż i pozostałe, niezbędne elementy systemu. Czy zakup tego rodzaju pompy jest opłacalny? 

Wysokotemperaturowa pompa ciepła łączy się z tradycyjnym grzejnikiem

Większość reklamowanych pomp ciepła powietrze-woda podłącza się do niskotemperaturowych urządzeń grzewczych. Takich, których optymalna temperatura ciepłej wody użytkowej i ciepłej wody centralnego ogrzewania wynosi ok. 35–45°C. Montuje się je przede wszystkim w nowo budowanych obiektach. Natomiast pompy ciepła wysokotemperaturowe służą przede wszystkim do modernizacji systemów z grzejnikami, które potrzebują temperatury ok. 50–58°C do uzyskania oczekiwanej efektywności cieplnej.

Co warto wiedzieć o takich urządzeniach?

Takie pompy są oczywiście bardziej ekologiczne i opłacalne od spalania paliw, ale będą też droższe w eksploatacji od urządzeń niskotemperaturowych. Użytkowanie wysokotemperaturowej pompy ciepła kosztuje ok. 30% więcej. Jednak zwykle nie ma konieczności wymiany rur czy grzejników. Co robią producenci, by obniżyć koszty eksploatacji swoich produktów? W nowoczesnych pompach ciepła wysokotemperaturowych stosuje się następujące rozwiązania:

• łagodny rozruch sprężarki;
• sprawna grzałka elektryczna – służy jako alternatywne źródło ciepła, uruchamiane tylko w razie pilnej potrzeby. Wiele pomp ciepła wysokotemperaturowych w ogóle nie potrzebuje elektrycznego dogrzewania;
• technologia EVI (ang. Enhanced Vapor Injection) – zaawansowany wtrysk pary, który podwyższa ciśnienie czynnika chłodzącego na wyjściu. W ten sposób do podgrzewania wody potrzeba mniej mocy;
• oczyszczanie wody w obiegu systemu;
• moduły obniżające zużycie energii elektrycznej;
• podzespoły niezbędne do połączenia pompy z instalacją fotowoltaiczną.

Powietrzna pompa ciepła wysokotemperaturowa pracuje nawet przy niskiej temperaturze na zewnątrz

Niektóre modele są w stanie podgrzewać nośnik cieplny do ponad 75°C i utrzymują taką temperaturę wody zasilającej nawet podczas siarczystych mrozów. Granica stałej efektywności energetycznej wysokotemperaturowych pomp ciepła przy niskiej temperaturze zewnętrznej sięga -15°C, a w przypadku części urządzeń nawet sporo poniżej -20°C. Ok. 65–80% energii termicznej wytwarzanej przez pracę pompy ciepła typu wysokotemperaturowego może pochodzić z dolnego źródła, czyli dosłownie „z powietrza” lub gruntu. 

Jakie jeszcze parametry techniczne mają duże znaczenie? Jedną z kluczowych kwestii jest wartość COP – czyli współczynnik wydajności pompy ciepła. Określa on, ile ciepła z dostarczonej energii wytworzy urządzenie. Na przykład sprzęt z COP 5 przekształci 1 kW energii elektrycznej w 5 kW energii cieplnej.

Propan R290 to najczęściej stosowany czynnik chłodniczy w wysokotemperaturowych pompach ciepła

Sposób działania urządzeń można uznać za odwróconą zasadę pracy lodówek. Pompa pobiera ciepło z zewnątrz i przekazuje do środka. Do tego potrzeba wydajnej sprężarki, nośników energii termicznej i obiegu chłodniczego. W dużej części urządzeń stosuje się propan o czystości 99,5%, oznaczany symbolem R290. To naturalny i bezpieczny gaz, o stosunkowo niskim współczynniku GWP (potencjale tworzenia efektu cieplarnianego).

Jeszcze niższe GWP – 2 w porównaniu do 3 wspomnianego propanu – ma sztuczne chłodziwo R410A. Ta substancja syntetyczna może jednak powodować szybsze zużywanie się podzespołów wysokotemperaturowej pompy ciepła. Nie pozwala również na uzyskiwanie tak dużej wydajności pracy systemu grzewczego.

Pompa ciepła wysokotemperaturowa – od czego zależy cena urządzenia i koszt montażu?

Ostateczna suma stanowi wypadkową wielu zmiennych, która dla każdego projektu będzie inna. Na początku trzeba sprawdzić parametry związane z ogrzewaniem obiektu, a dopiero potem na ich podstawie wybrać odpowiednią pompę ciepła wysokotemperaturową. Podstawowym kryterium będzie moc urządzenia. W jednym obiekcie będzie potrzeba mniej niż 12 kW, w innym nawet 16 kW może nie wystarczyć. Na cenę wysokotemperaturowej pompy ciepła wpływają również:

• renoma marki i polityka producenta;
• poziom niezawodności sprężarki;
• współczynnik wydajności urządzenia;
• zakres temperatur potrzebnych do zachowania pełnej sprawności;
• funkcje dodatkowe (na przykład tryb chłodzenia, kaskadowa kompresja, automatyczne odszranianie, sterowanie za pośrednictwem aplikacji mobilnej, samoczynne dopasowywanie parametrów pracy urządzenia do zmieniającej się pogody).

Jak oszacować koszt montażu pompy ciepła (wysokotemperaturowej)?

Ile będzie kosztował montaż? To również kwestia rozpatrywana indywidualnie dla każdego budynku. Niektórzy producenci i instalatorzy mają na swoich stronach internetowych specjalne kalkulatory, ale wyniki należy traktować jako orientacyjne. Realny koszt montażu wysokotemperaturowej pompy ciepła w twoim domu lub mieszkaniu możesz poznać dopiero po przeprowadzeniu kompleksowego audytu. Na ostateczną cenę wpływają między innymi:

• poziom złożoności istniejącej instalacji grzewczej;
• zakres wykonanych prac w lokalu podczas instalacji;
• efektywność termiczna w modernizowanym budynku i mieszkaniu;
• rodzaj pompy ciepła wysokotemperaturowej. Urządzenia typu monoblok składają się z jednostki wewnętrznej oraz zewnętrznej, a instalacja modelu typu split wymaga podłączenia dwóch sprzężonych ze sobą jednostek, w których krąży czynnik.

Eksploatacja systemu grzewczego z pompą ciepła wysokotemperaturową

Niskie koszty użytkowania i obniżenie rachunków za ogrzewanie to mocne argumenty przemawiające za przeprowadzeniem takiej inwestycji. Przykładowe kwoty, jakie trzeba wyłożyć na utrzymanie różnych systemów, podaliśmy już w pierwszej części artykułu. O czym jeszcze warto wiedzieć? Nowoczesna pompa ciepła wysokotemperaturowa to urządzenie praktycznie bezobsługowe:

• nie wymaga zasilania żadnym dodatkowym paliwem;
• można je zaprogramować tylko raz, bez potrzeby wprowadzania powtórnych zmian w ustawieniach;
• potrzebną temperaturę wody osiąga się szybciej lub równie szybko, jak w tradycyjnych źródłach – piece i kotły;
• można je podłączyć w zasadzie prawie do każdego rodzaju ogrzewania.

Instalacja pompy ciepła do ogrzewania domu – którą opcję wybrać?

Z wielu względów klasyczne systemy grzewcze z pompami ciepła, które bazują na rozwiązaniach nisko- i średniotemperaturowych, w nowych budynkach zwykle opłacają się bardziej. Sytuacja zmienia się, jeżeli możliwości modernizacji i instalacji ogrzewania podłogowego, sufitowego lub wewnątrzściennego są z różnych powodów ograniczone. Pompa ciepła wysokotemperaturowa może – choć nie musi – być najlepszym rozwiązaniem do obniżenia kosztów ogrzewania w starym budownictwie. Wszystko zależy od rodzaju i stanu instalacji grzewczej.

Takie analizy najlepiej przeprowadzać przy wsparciu kompetentnych fachowców. Umów się na spotkanie ze specjalistami Da Vinci Green Energy – przyjedziemy w dogodnym terminie. Pomierzymy, policzymy i powiemy, czy wysokotemperaturowa pompa ciepła będzie opłacalnym rozwiązaniem. Jesteśmy w stanie zaproponować kilka różnych wariantów. Podejmiesz taką decyzję, jaką uznasz za najlepszą.