Z racji położenia geograficznego przynajmniej sześć miesięcy w roku w naszych domach musi zostać uruchomiony system ogrzewania, który pokryje zapotrzebowanie budynku na ciepło, a nam zagwarantuje komfort termiczny. Długie i chłodne zimy oraz przejściowe okresy potrafią nadszarpnąć budżet gospodarstwa domowego. Nic więc dziwnego, że zarówno w nowych, ale przede wszystkim w modernizowanych budynkach jednorodzinnych inwestorzy poszukują rozwiązań najbardziej optymalnych pod kątem ograniczenia kosztów użytkowania instalacji grzewczej, ale przy jednoczesnym zapewnieniu wysokiego komfortu użytkowania. Czy takie niemal idealne i efektywne źródło ciepła istnieje? Tak i są nimi hybrydowe pompy ciepła o których pokrótce opowiemy w tym artykule: czym są systemy hybrydowe, z jakimi tradycyjnymi źródłami ogrzewania współpracują i jak wygląda montaż hybrydowej pompy ciepła? Poznaj schemat działania i koszty związane z hybrydowymi pompami ciepła!
Hybrydowe pompy ciepła to pompy, które w przeciwieństwie do monowalentnych systemów, działających jako jedyne źródło ciepła dla domu, działają zawsze z dodatkowym, uzupełniającym je zwłaszcza w trudnych warunkach zewnętrznych źródłem ogrzewania. I tak hybrydowe pompy ciepła mogą działać we współpracy z gazowym kotłem kondensacyjnym, kotłem olejowym lub we współpracy z kolektorami solarnymi. Pompy ciepła służą nie tylko do ogrzewania domu, ale także przygotowania ciepłej wody użytkowej (jak większość systemów grzewczych), ale także dzięki odwróconemu obiegowi termodynamicznemu latem mogą spełniać funkcję chłodzenia pomieszczeń.
Pompa ciepła jako główne źródło ciepła w domu przy umiarkowanie niskich temperaturach pobiera ciepło z otoczenia (najczęściej z powietrza, ponieważ systemy hybrydowe są oparte głównie na pompie ciepła powietrze/woda), przekazując je do instalacji grzewczej budynku. W momencie osiągnięcia tak zwanego punktu biwalentnego pompa ciepła przestaje samodzielnie pokrywać zapotrzebowanie na ciepło w domu, a zastępuje ją kocioł kondensacyjny/ tradycyjny kocioł gazowy.
W systemie hybrydowym działa zawsze punkt biwalentnego, jako graniczna temperatura powietrza, przy której moc grzewcza pompy ciepła zrówna się z zapotrzebowaniem budynku na energię cieplną.
Poniżej punktu biwalentnego praca pompy ciepła typu powietrze/woda nie jest już wystarczająca i musi zostać wsparta przez inne źródło w tym wypadku przez tradycyjne gazowe kotły kondensacyjne.
Punkt biwalentny to w praktyce punkt przecięcia się dwóch krzywych grzewczych: krzywej zapotrzebowania na ciepło, a im zimniej na zewnątrz, tym większe zapotrzebowanie oraz krzywej wydajności pompy ciepła, a im mniejsze temperatury zewnętrzne, tym bardziej spada wydajność pracy pompy. Punkt przecięcia obu krzywych jest punktem biwalentnym, który w polskich warunkach najczęściej wynosi -5 do -7 stopni Celsjusza.
Oczywiście, bez specjalistycznej automatyki sterującej połączenie pompy ciepła z kotłem gazowym nie miałoby sensu. Hybrydowe pompy ciepła zapewnią komfort cieplny dzięki systemom sterującym, które analizują temperaturę zewnętrzną i decydują, czy włączanie ogrzewania gazowego jest uzasadnione. Inwestor nie musi zatem we własnym zakresie podejmować żadnych decyzji, kontrolować spadków temperatury i w jakikolwiek sposób być zaangażowanym: pompy hybrydowe dzięki algorytmom do optymalizacji, sterownikom centralnym i automatycznym przełącznikom gwarantują pełną bezobsługowość i płynne dostawy energii cieplnej do domu.
Obecne wymogi oraz normy energetyczne spełnia przede wszystkim połączenie hybrydowej pompy ciepła z gazowym kotłem kondensacyjnym przy zastosowaniu ogrzewania podłogowego. W takim trybie pompy ciepła, przy spadkach temperatury uruchamia się źródło ciepła, które jest znacznie efektywniejsze niż tradycyjny piec gazowy. Jaka jest różnica pomiędzy nim a kotłem gazowym kondensacyjnym?
Kotły kondensacyjne wyróżniają się większą sprawnością i efektywnością energetyczną, ponieważ odzyskują ciepło pochodzące ze spalin. Ponadto emitują mniejsze poziomy CO2 i tlenków azotu, dobrze współpracują z systemami niskotemperaturowymi jak ogrzewanie podłogowe. Gazowe kotły kondensacyjne są z ekonomicznego punktu widzenia lepszym pomysłem i jednocześnie standardem w nowoczesnym budownictwie.
Pompa ciepła hybrydowa w połączeniu z kotłem gazowym jest możliwa do wykonania, ale technicznie i ekonomicznie jest to znacznie gorsza opcja dla inwestora: tradycyjny piec gazowy nie wykorzystuje energii pochodzącej ze spalin, a zatem zimą, kiedy nam najbardziej zależy na oszczędnościach tutaj koszty ogrzewania będą znacznie wyższe.
Hybrydowe pompy ciepła są zatem najbardziej wydajne i efektywne w połączeniu z gazowym kotłem kondensacyjnym.
Pompy hybrydowe dobrze spełniają się w kontekście zastępowania starych kotłów lub w połączeniu ich z kotłem gazowym lub tradycyjnym kotłem kondensacyjnym. Nie we wszystkich przypadkach montaż hybrydowej pompy ciepła jest korzystny: mniejsze nieruchomości, doskonale zaizolowane nie wymagają uzupełniania się dwóch źródeł ciepła, ponieważ w takich przypadkach inwestor ponosi koszty stworzenia dwóch kotłowni. W takim scenariuszu wystarczy w zupełności pompa ciepła monowalentna.
Wielkość budynku ma jednak znaczenie, jeśli mówimy o inwestycji wielopowierzchniowej, o bardzo dużym zapotrzebowaniu na ciepło, zlokalizowanej na przykład w strefie bardzo ostrych zim (Suwalszczyzna, Podhale). Ponadto hybrydowe pompy ciepła warto rozważyć, jeśli planujemy modernizację starego domu, w którym funkcjonuje już kocioł gazowy. W takim przypadku pompa ciepła może zostać do niego dołączona. Oba źródła spełnią swoją rolę nawet przy bardzo siarczystych mrozach, jednocześnie zapewniając optymalizację kosztów ogrzewania.
Pompa ciepła zasilana energią elektryczną pochodzącą z paneli fotowoltaicznych to również przykład udanej inwestycji w ramach hybrydowej instalacji. Do czego pompa ciepła hybrydowa wykorzysta zasilanie jej prądem pochodzącym z paneli pv? Energia elektryczna jest potrzebna pompie ciepła między innymi do zasilania sprężarki, która pobiera ciepło i przekazuje je do instalacji grzewczej.
Sterownik hybrydowy w tej instalacji odpowiada za zarządzanie przepływem energii, w pierwszej kolejności wykorzystując energię pochodzącą z mikroinstalacji. Co daje takie połączenie? Oczywiście poza aspektami ekologicznymi, przede wszystkim znaczne oszczędności: system grzewczy oparty na pompie ciepła zasilany darmowym prądem z paneli działa bezkosztowo, cała instalacja fotowoltaiczna obniża rachunki za energię elektryczną.
Hybrydowe pompy ciepła przynoszą korzyści na wielu płaszczyznach, zarówno w finansach domowych, jak i pod kątem bezobsługowości czy ekologii. Nie są to jednak systemy, które zainstalować można (i naprawdę nie warto) we własnym zakresie. Bezwzględnie wymagany jest audyt energetyczny budynku, uwzględniający jego charakterystykę, profil CWU, dobór urządzeń grzewczych oraz komponentów, a także całego osprzętu hydraulicznego i rozdzielenia instalacji. Gwarancją prawidłowej instalacji jest jej wcześniejsze zaprojektowanie i przeprowadzenie prac montażowych przez profesjonalną i doświadczoną ekipę.
biuro@ecocomfort.pl
603 908 700