Zadzwoń
Zamknij menu
Zadzwoń
Otwórz menu
szybka wycena sprawdź
Pompy ciepła

Chłodzenie domu pompą ciepła: czym jest i jak działa rewersyjna pompa ciepła?

Wysokie i odczuwalne podwyżki cen prądu, gazu i surowców konwencjonalnych sprawiły, że rynek pomp ciepła w ostatnich latach rozwija się prężnie, wykorzystując odnawialne źródła energii do rozwoju i unowocześniania technologii. Pompy ciepła mają zadbać przede wszystkim o pokrycie zapotrzebowania domu na ciepło i przygotowanie ciepłej wody użytkowej. Prężnie rozwijający się rynek pomp oferuje także modele urządzeń, które zadbają o komfort termiczny inwestora nie tylko zimą, ale i latem, kiedy słupki rtęci szybują w górę.

Rewersyjne pompy ciepła, bo o nich mowa, poza swoją podstawową funkcją ogrzania nieruchomości i płynnego przygotowywania cwu, letnią porą roku będą w stanie zastąpić lub uzupełnić pracę klimatyzatora. Jest to możliwe dzięki odwróconemu biegowi termodynamicznemu.

Przeczytaj poniższy artykuł, by dowiedzieć się czym jest funkcja chłodzenia pompą ciepła, na czym polega aktywne i pasywne chłodzenie pompą ciepła i w jaki sposób dochodzi do odwrócenia kierunku przepływu ciepła w poszczególnych rodzajach urządzeń.

chłodzenie pompą ciepła

Chłodzenie pompą ciepła: jak działa?

pompa ciepła

Nowoczesne budownictwo powinno charakteryzować się przede wszystkim pozytywnym bilansem energetycznym. Większy stosunek otrzymanych zysków energii do jej straty oznacza, że budynek wyróżnia się energooszczędnością, a to ma przełożenie na nasze rachunki.

Tworząc bilans energetyczny dla danej nieruchomości bardzo często pomija się jednak zużycie energii koniecznej do chłodzenia pomieszczeń. To błąd! Zapotrzebowanie energii koniecznej do klimatyzowania domu w miesiącach letnich stanowi około 15 procent ogólnego zużycia energii, jest to zatem spora część, która nie powinna być pomijana w trakcie tworzenia bilansu energetycznego. Chłodzenie pomieszczeń nie musi być realizowane poprzez instalację klimatyzacyjną, a właśnie z pomocą pompy ciepła. Sprawdź, jak przebiega proces chłodzenia pomieszczeń realizowany przez pompę ciepła.

Odwrócony kierunek przepływu ciepła: aktywne chłodzenie pompą ciepła

Najczęstszym wariantem chłodzenia budynku za pomocą pompy ciepła jest tak zwane aktywne chłodzenie pompą ciepła. Chłodzenie pompą ciepła w tym przypadku odbywa się za pomocą całego układu chłodniczego urządzenia, konieczna jest także praca sprężarki, a zatem pompa chłodzi za pomocą energii elektrycznej: z tego względu jest to droższa opcja aniżeli pasywne chłodzenie pompą ciepła.

Ponieważ większość inwestycji na rynku to pompy ciepła powietrze woda, stąd dominacja aktywnego chłodzenia powietrza wśród tego rodzaju instalacji. Niewątpliwym plusem jest możliwość zaprojektowania wydajności chłodzenia, ustawienie określonego rodzaju wymaganej temperatury, podobnie jak w przypadku klimatyzacji.

Chłodzenie pompa ciepła: realizacja trybu aktywnego

Aktywne chłodzenie pompą ciepła jest realizowane za pomocą zaworu czterodrogowego, który pozwala na odwrócenie obiegu termodynamicznego. Dochodzi także do zamiany funkcji elementów układu pompy ciepła. Wymiennik płytowy w jednostce wewnętrznej staje się parownikiem, odbierającym energię cieplną z budynku, a wymiennik lamelowy w jednostce zewnętrznej przejmuje funkcję skraplacza, który gwarantuje oddanie ciepła do otoczenia.

Chłodzenie pasywne: tylko w przypadku gruntowych pomp ciepła

Innym scenariuszem pozwalającym na wykorzystanie pompy ciepła do chłodzenia domu jest chłodzenie pasywne. Jeżeli chodzi o chłodzenie pasywne pompą ciepła to mogą te forme chłodzenia wykorzystywać jedynie pompy ciepła gruntowe. Wydajność chłodzenia naturalnego zależna jest w największym stopniu od tego, jaka jest temperatura gruntu i jest najwłaściwszym rozwiązaniem w nieruchomościach o niższym zapotrzebowaniu na chłód. W naturalnym chłodzeniu pompą ciepła nie używa się energii elektrycznej, a sam proces nie jest skomplikowany.

Chłodzenie naturalne odbywa się za pomocą pompy obiegowej, wymuszającej przepływ glikolu przez wymiennik ciepła i instalację budynkową. Glikol pobiera ciepło z budynku, oddając je do gruntu lub wody gruntowej, z kolei w drugą stronę transportuje chłód pochodzący z dolnego źródła. Zapewnienie funkcji chłodzenia w trybie pasywnym jest najtańszą formą realizacji trybu chłodzenia: pompa ciepła działa tutaj bez użycia sprężarki i prądu.

Dystrybucja chłodu do pomieszczenia: jak wybrać odpowiedni system CO dla chłodzenia domu przez pompy ciepła?

Podobnie jak w trybie ogrzewania pomieszczeń, tak i w trybie chłodzenia budynku istotny jest sposób dystrybucji temperatury. W przypadku ogrzewania budynku, ogrzewanie podłogowe jest najlepszym i najbardziej efektywnym systemem rozprowadzającym ciepło po domu, w sposób równomierny. Ogrzewanie płaszczyznowe może być także wykorzystywane w trybie chłodzenia, lecz w przypadku niskiej temperatury należy liczyć się z pewnymi ograniczeniami i niedogodnościami, jak np. bardzo wychłodzona podłoga.

Jeśli funkcję chłodzenia realizować będzie ogrzewanie podłogowe należy także zwrócić uwagę na temperaturę punktu rosy, poniżej której z otoczenia zaczyna wykraplać się wilgoć. Temperatura zasilania przy chłodzeniu pompą oscyluje wokół wartości 20 stopni Celsjusza, a zatem w praktyce możliwe jest schłodzenie ciepłego powietrza w domu o kilka stopni. Czy takie wartości zapewnią inwestorowi komfort termiczny? Dużo zależy od naszych indywidualnych preferencji.

system co

Klimakonwektory

Klimakonwektory są kolejnym efektywnym sposobem na dystrybucję chłodu w pomieszczeniach domu. Rynek branży chłodniczej ma do zaoferowania różnego rodzaju urządzenia tego typu: znajdziemy więc klimakonwektory przypodłogowe, ścienne, kasetonowe czy podsufitowe. Jakie są zasady współpracy klimakonwektorów z pompą ciepła?

Klimakonwektory posiadają specjalne czujniki temperatury, co sprawia, że pracują dokładnie wtedy, kiedy wymagają tego warunki panujące w budynku. Urządzenia tego typu wyposażone są w wentylatory pozwalające na przepływ powietrza oraz tackę skroplin, odpowiadającą za skraplanie wilgoci i finalnie schłodzenie budynku. Klimakonwektory nie mają ograniczeń temperaturowych, posiadają za to funkcję regulacji temperatury, zapobiegając np. przegrzaniu pomieszczenia.

To, na jaki rodzaj urządzenia zdecyduje się inwestor zależne jest od estetyki domu. W trakcie montażu konieczne jest zadbanie o odprowadzenie skroplin oraz izolacja rur zasilania i powrotu, tak by nie doszło do uszkodzenia ściany.

Wentylacja mechaniczna z chłodnicą wodną

To ostatni sposób na dystrybucję chłodnego powietrza do pomieszczeń, jednak wiążący się z pewnymi ograniczeniami w postaci konieczności zwiększenia liczby rzędów wymiennika, tak by odpowiednia chłodnica była w stanie sprostać pokryciu zapotrzebowania na chłód w budynku. Niestety, takie rozwiązanie nie jest idealne: zwiększamy w ten sposób opory na przepływie. Skutkuje to szybszą pracą wentylatora, a finalnie większym zużyciem energii elektrycznej i kosztami dla inwestora.

Jeśli chłodzenie budynku pompą ciepła będzie uwzględnione na etapie projektowania instalacji, trudności te można całkowicie zniwelować, dobierając urządzenie o odpow

Tradycyjne grzejniki, a dystrybucja schłodzonego powietrza

tradycyjny grzejnik

Tradycyjne grzejniki działają na zasadzie konwekcji: gdy powietrze dociera do grzejnika, zostaje ogrzane i ze względu na lekką masę unosi się ku górze, oddając ciepło.

Taka zasada nie ma przełożenia na chłodne powietrze, które jest gęstsze i cięższe. Grzejnik nie byłby w stanie go dystrybuować, a zatem nie ma możliwości chłodzenia pompą ciepła jeśli instalacja górnego źródła opiera się na wysokotemperaturowych grzejnikach konwekcyjnych.

Tryb chłodzenia: jak sterować funkcją chłodzenia pompą ciepła?

Jeśli używamy pompy ciepła do ogrzewania budynku i zapewniania ciepłej wody użytkowej jej praca regulowana jest za pomocą parametrów krzywej grzewczej opisującej zależność między temperaturą zasilania instalacji, a wartościami temperatury zewnętrznej. Odpowiednikiem takiego parametru w przypadku chłodzenia jest krzywa kompensacji, którą inwestor może ustawić w dwójnasób: inne wartości dla ogrzewania płaszczyznowego, a inne dla klimakonwektorów.

Innym sposobem zarządzania chłodnym powietrzem w domu jest ustawienie tak zwanej prostej: niezależnie od temperatury panującej na zewnątrz, w budynku następuje obniżenie temperatury zawsze do tej samej wartości.

Zakup pompy ciepła z funkcją chłodzenia: na co zwrócić uwagę?

Dobór pompy ciepła z funkcją schładzania budynku warto powierzyć projektantowi instalacji grzewczych i chłodniczych. Dlaczego to tak ważne? Nie wystarczą indywidualne preferencje dotyczące wartości powyżej których spada nasze samopoczucie i potrzebujemy solidnego ochłodzenia.

Instalacja pompy z trybem chłodzenia nakłada na projektanta zobowiązania w postaci obliczeń dotyczących obciążenia chłodzenia, dopasowania górnego źródła ciepła do działania rewersyjnej pompy oraz uwzględnienia sytuacji w której temperatura spada poniżej punktu rosy lub skropliny mogą pojawić się na ścianach. Wykwalifikowany projektant weźmie pod uwagę wszystkie skrajne sytuacje, tak by zredukować szanse ich pojawienia się na instalacji.

zakup pompy ciepła

Podsumowanie - chłodzenie domu pompą ciepła

Chłodzenie pompą ciepła może być najbardziej efektywnym, wydajnym, ale i ekonomicznym sposobem na obniżenie temperatury cieplejszą porą roku. Dopasowany model pompy z funkcją chłodzenia może zastąpić instalację klimatyzacji, a w przypadku dużych inwestycji stanowić uzupełnienie tradycyjnej klimatyzacji.

By jednak w pełni wykorzystać potencjał wielofunkcyjnych, rewersyjnych pomp ciepła, instalacja bazująca na pompie ciepła musi być zaprojektowania przez doświadczonego projektanta, a sam model charakteryzować się parametrami mocy dopasowanymi do zapotrzebowania budynku na energię cieplną, energię elektryczną i chłodzenie.

consultant

potrzebujesz wyceny?

potrzebujesz pomocy?