Zanim przeczytasz
Pompa ciepła nie wytwarza ciepła ze spalania. Przenosi je z powietrza, gruntu albo wody do instalacji w domu, a prąd zasila tylko sprężarkę. Przy współczynniku COP równym 4 z 1 kWh prądu wychodzą 4 kWh ciepła. Najlepiej opłaca się w dobrze ocieplonym domu z ogrzewaniem podłogowym, gdzie wystarcza woda o niskiej temperaturze.
Jak działa pompa ciepła krok po kroku
Pompa działa jak lodówka, tylko w drugą stronę: ciepło zabiera z otoczenia (to dolne źródło ciepła) i oddaje do wody grzewczej w domu (górne źródło ciepła). Sprężarkowa korzysta z obiegu Lindego, tego samego co chłodziarka. W zamkniętym układzie krąży czynnik roboczy, czyli czynnik chłodniczy. Może nim być freon, amoniak, CO2 albo węglowodory.
Obieg ma cztery etapy:
- Parowanie. W parowniku czynnik odbiera ciepło z dolnego źródła i odparowuje.
- Sprężanie. Sprężarka podnosi ciśnienie i temperaturę pary. To jedyny element obiegu zasilany prądem, resztę energii dostarcza otoczenie.
- Skraplanie. W skraplaczu gorąca para oddaje ciepło wodzie w instalacji grzewczej i wraca do postaci ciekłej.
- Rozprężanie. Zawór rozprężny obniża ciśnienie i temperaturę czynnika, który trafia z powrotem do parownika.
Skąd pompa bierze ciepło, gdy na dworze jest mróz
Czynnik roboczy wrze w bardzo niskich temperaturach, więc paruje nawet przy -20°C i pobiera energię z zimnego powietrza. Po sprężeniu para osiąga do ok. 100°C. Powietrze poniżej zera nadal zawiera ciepło, jest go tylko mniej, a sprawność urządzenia spada.
COP i SCOP: ile ciepła z kilowatogodziny prądu
COP 4 oznacza 4 kWh ciepła z 1 kWh prądu. Współczynnik liczy się według normy PN-EN 14511 i zawsze jest wyższy od 1. SCOP to średnia sprawność z całego sezonu grzewczego, więc przy porównywaniu ofert ważniejszy od pojedynczego COP z katalogu.
Zużycie prądu zaczynam od zapotrzebowania domu na ciepło, a dopiero potem patrzę na urządzenie. Roczne zużycie to zapotrzebowanie podzielone przez SCOP. Dlatego pompa o świetnym SCOP w nieocieplonym domu i tak zużyje dużo prądu: mianownik jest dobry, ale licznik ogromny.
Od czego zależy COP
COP rośnie, gdy maleje różnica temperatur między dolnym źródłem a wodą w instalacji. Teoretyczną granicę wyznacza wzór z cyklu Carnota: temperatura górna podzielona przez różnicę temperatur, wszystko w kelwinach. Wartości w tabeli dotyczą temperatury zewnętrznej 0°C.
| Temperatura zasilania | Obliczenie | COP teoretyczny |
|---|---|---|
| 35°C (podłogówka) | 308 / 35 | ok. 8,8 |
| 55°C (grzejniki) | 328 / 55 | ok. 6,0 |
To granica fizyczna, a nie parametr żadnego urządzenia: rzeczywiste pompy mają mniej. W granicy teoretycznej woda o 20°C chłodniejsza daje około półtora raza więcej ciepła z tej samej ilości prądu.
Rodzaje pomp ciepła
O typie decyduje dolne źródło i to, co da się zrobić na działce.
| Rodzaj | Dolne źródło | Co trzeba wykonać | Do czego |
|---|---|---|---|
| Powietrze-woda | powietrze zewnętrzne | jednostka zewnętrzna na podstawie, rury do domu, bez robót ziemnych | wodna instalacja grzewcza |
| Grunt-woda | grunt, woda gruntowa lub powierzchniowa | kolektor w gruncie albo odwiert | wodna instalacja grzewcza, stabilne źródło |
| Powietrze-powietrze | powietrze | jednostki w pomieszczeniach | grzeje powietrze, nie wodę |
Pompa gruntowa pobiera ciepło przez roztwór glikolu krążący w kolektorze. Powietrzna oddaje je wprost do czynnika roboczego, bez pośrednika. Przy montażu najczęściej trafiają się pompy powietrzne o mocy 6–13 kW (enerad.pl).
Pompa powietrze-woda: monoblok czy split
- Monoblok ma cały obieg chłodniczy w jednostce zewnętrznej. Do domu wchodzą rury z wodą.
- Split składa się z dwóch modułów połączonych rurami chłodniczymi: zewnętrznego i wewnętrznego.
Chłodzenie latem
Wersja rewersyjna potrafi chłodzić dom latem. Zawór czterokierunkowy odwraca obieg, więc ciepło płynie z domu na zewnątrz.
Kiedy pompa ciepła opłaca się w domu
Opłaca się wtedy, gdy dom ma niskie zapotrzebowanie na ciepło i instalację niskotemperaturową. Przy tej parze warunków wychodzi wysoki SCOP i rozsądny rachunek. Pytania zadaję zawsze w tej samej kolejności: najpierw o ocieplenie ścian i dachu, a o markę dopiero na końcu.
Warunki, które muszą się spotkać:
- dobra izolacja ścian, dachu i podłogi na gruncie,
- niska temperatura zasilania, bo od niej zależy COP,
- ogrzewanie podłogowe albo duże grzejniki niskotemperaturowe,
- moc dobrana do domu, nie do ambicji instalatora.
Kiedy się nie opłaca
Pompa nie sprawdzi się w trzech sytuacjach:
- dom jest nieocieplony, a zapotrzebowanie na ciepło wysokie,
- instalacja z grzejnikami wymaga wody o temperaturze 60°C i więcej,
- moc jest przewymiarowana albo za słaba.
To zarazem główne wady pompy ciepła w praktyce: nie wynikają z konstrukcji urządzenia, tylko z dopasowania do domu. Przewymiarowana pompa kosztuje więcej przy zakupie. Za słaba nie utrzyma temperatury w mrozy.
Praca w mrozy i grzałka wspomagająca
Grzałka wspomagająca włącza się i dogrzewa wodę, gdy moc pompy jest za mała na największe mrozy. Grzeje wtedy bezpośrednio prądem, bez mnożnika COP, i stąd bierze się zimowy skok rachunku przy źle dobranej mocy. Przy ofercie warto więc zapytać, przy jakiej temperaturze zewnętrznej pompa przestaje dawać radę sama.
Ile kosztuje pompa ciepła
Sama robocizna kosztuje zwykle ok. 4 000–10 000 zł niezależnie od mocy (enerad.pl, aktualizacja z 25.03.2025), a całość z montażem mieści się w widełkach z tabeli. Koszt zależy od mocy i dolnego źródła, a nie od samego metrażu: dom 100 m² i 150 m² mogą potrzebować podobnej pompy, jeśli różnią się izolacją. W ofercie rozdziel cenę urządzenia i montażu.
| Typ | Całość z montażem (orientacyjnie, rynek 2025) |
|---|---|
| Powietrze-woda | ok. 30–60 tys. zł |
| Gruntowa, z dolnym źródłem | ok. 50–90 tys. zł |
Cenę końcową ustala wycena dla konkretnego domu.
Dofinansowanie: Czyste Powietrze i Moje Ciepło
Czyste Powietrze dotyczy wymiany starego źródła ciepła, a Moje Ciepło nowych domów. Oba programy prowadzi NFOŚiGW, czyli Narodowy Fundusz Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej. Kwoty i nabory się zmieniają, więc aktualne warunki sprawdź u operatora przed złożeniem wniosku.
Czy pompa ciepła ma sens bez fotowoltaiki?
Tak. O koszcie decyduje SCOP i taryfa za prąd, a instalacja PV tylko obniża rachunek. Pompa bez paneli działa tak samo, kupujesz po prostu cały prąd. Jeśli chcesz zasilać ją własną energią, sprawdź, kiedy fotowoltaika z magazynem energii się opłaca.
Pompa ciepła a inne źródła ciepła
Gaz wygrywa tam, gdzie jest przyłącze, a izolacja domu jest słaba i woda w instalacji musi być gorąca. Przy takich warunkach pompa traci przewagę, a kocioł gazowy dwufunkcyjny bywa rozsądniejszym wyborem. Przy małym zapotrzebowaniu albo jako dogrzewanie sens mają grzejniki na podczerwień, które grzeją prosto prądem, bez mnożnika COP.
Dodaj komentarz