Zainwestuj w rekuperację i pompę ciepła

Koszty ogrzewania domu jednorodzinnego stanowią zazwyczaj większość kosztów eksploatacji. Rosnące ceny energii oraz rygory dotyczące zanieczyszczenia powietrza coraz bardziej skłaniają do poszukiwania rozwiązań ekologicznych, energooszczędnych i ekonomicznych. Sprzyjają temu również systemy dotacji ze środków unijnych i rządowych np. program „Czyste Powietrze” Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej.

Jak działają pompy ciepła?

Pompa ciepła to urządzenie wykorzystujące procesy adiabatyczne zachodzące podczas parowania, sprężania, skraplania i rozprężania https://www.arctic-klimat.pl/wpis/63/powietrzne-pompy-ciepla. Jest niskotemperaturowym źródłem ciepła wykorzystującym energię cieplną zgromadzoną w ziemi, powietrzu lub wodzie w najbliższym otoczeniu budynku. Najczęstszym i najefektywniejszym rodzajem pomp ciepła są pompy typu glikol-woda. Wykorzystują one ciepło tkwiące w ziemi. Już na głębokości około 1,5 metra przez cały rok utrzymuje się temperatura zbliżona do średniej temperatury rocznej powietrza, czyli w Polsce jest to 7-8 ºC. Do odbioru ciepła z ziemi potrzebny jest gruntowy wymiennik ciepła, czyli zakopana w ziemi pętla z rur wypełnionych glikolem. Mogą one być ułożone poziomo na głębokości ok. 1,5 m lub pionowo w postaci wydłużonej litery U, do głębokości nawet 150 m. Pierwsza metoda wymaga dużej powierzchni wokół domu, druga jest droższa, bo wymaga wykonania odwiertu, ale nie wiąże się z ryzykiem zamarznięcia czynnika roboczego wewnątrz instalacji. Czynnik roboczy w postaci mieszaniny cieczy i gazu pobiera ciepło z gruntu i paruje. Następnie trafia do sprężarki, która podnosi jego temperaturę i ciśnienie. W skraplaczu oddaje ciepło do górnego źródła ciepła np.ogrzewania podłogowego. Po rozprężeniu spada jego ciśnienie i temperatura. Schłodzony czynnik roboczy wraca do gruntu i tak zaczyna się kolejny cykl. Odnawialne źródło ciepła (grunt, woda lub powietrze) dostarcza ok. 80% ciepła przekazywanego przez pompę ciepła do źródła górnego, a pozostała część pochodzi z pracy sprężarki. Pompy ciepła mogą współpracować z różnymi systemami grzewczymi.

Na czym polega rekuperacja?

Podstawową częścią rekuperatora jest również wymiennik ciepła. Dochodzi w nim do wymiany ciepła pomiędzy zużytym i ogrzanym powietrzem wychodzącym z domu oraz powietrzem chłodnym i czystym czerpanym z zewnątrz. Dzięki temu możliwe jest odzyskanie znacznej części ciepła wydatkowanego na ogrzanie budynku, które w tradycyjnej wentylacji grawitacyjnej bezpowrotnie ucieka do atmosfery. Rekuperacja pozwala realnie zaoszczędzić około 1/3 wydatków na energię. Podczas pobierania powietrza z zewnątrz przechodzi ono przez filtry, które zatrzymują zanieczyszczenia powietrza np. cząsteczki pyłu zawieszonego oraz pyłki roślin, które mogą być alergenami. Rekuperacja całkowicie zastępuje wentylację grawitacyjną, więc otwieranie i uchylanie okien w celu wietrzenia jest niewskazane. Dzięki temu w czasie sezonu grzewczego nie ryzykuje się wdychania gryzącego dymu wydobywającego się z kominów sąsiadów. Rekuperacja rozprowadza równomiernie czyste powietrze w pomieszczeniach, usuwa nieprzyjemne zapachy i nadmiar wilgoci z budynku. Zapobiega to rozwojowi chorobotwórczych bakterii, pleśni i grzybów, które często towarzyszą niesprawnej wentylacji grawitacyjnej.

Jakie są zalety pomp ciepła i rekuperacji?

Pompy ciepła i rekuperatory pozwalają znacznie zredukować wydatki na energię, a w połączeniu z ogniwami fotowoltaicznymi nadają się do realizacji projektów domów energooszczędnych i pasywnych. Oczywiście początkowy koszt jest większy niż w przypadku budowy domów ogrzewanych paliwami kopalnymi, zwraca się on jednak po kilku latach, tym bardziej że w wyniku presji ekologicznej domy energooszczędne mogą liczyć na znaczne dofinansowanie. Budowa domów energooszczędnych zmniejsza emisję dwutlenku węgla do atmosfery, korzystnie wpływając na ograniczenie smogu nękającego wiele miast Polski i przeciwdziała zjawisku globalnego ocieplenia klimatu. W przypadku zastosowania pomp ciepła i rekuperacji unikamy budowy kominów oraz kotłowni, możemy także zastosować okna pozbawione kosztownych zawiasów uchylnych i elementów umożliwiających mikro wentylację. Pompy ciepła i rekuperatory mogą być sterowane automatycznie po podłączeniu do systemów tzw. inteligentnych domów. Domy energooszczędne mają wyższą wartość rynkową, a z każdym rokiem relacje cenowe będą coraz bardziej przemawiać na ich korzyść.

Kiedy można zainstalować pompy ciepła i rekuperatory?

Najkorzystniejszym rozwiązaniem jest uwzględnienie tego typu rozwiązań już na etapie projektu. Uniknie się wówczas kosztów związanych z adaptacją budynku oraz optymalizuje przebieg instalacji. Rozprowadzenie instalacji do rekuperacji wymagałoby adaptacji poddasza, kucia stropów i ingerencji w warstwę izolacji termicznej, natomiast pompa ciepła może wymagać dostosowania instalacji centralnego ogrzewania do pracy w niższych temperaturach, czyli przede wszystkim do ogrzewania podłogowego i grzejników konwektorowych. Pompy ciepła i system rekuperacji można zastosować również w budynkach już istniejących, przy okazji ich termomodernizacji https://www.arctic-klimat.pl/pompy-ciepla. Trzeba pamiętać o tym, że sprawność pomp ciepła może obniżać niedostateczna izolacja termiczna budynku, mostki termiczne oraz nieszczelna stolarka okienna i drzwiowa. 

Przed zastosowaniem pomp ciepła i systemu rekuperacji trzeba określić zapotrzebowanie cieplne budynku, zapotrzebowanie na centralną wodę użytkową, potrzeby w zakresie wymiany powietrza w pomieszczeniach oraz przewidywany lub istniejący system ogrzewania. Przy wyborze urządzeń przede wszystkim należy wziąć pod uwagę ich wydajność. Niedostosowanie wydajności urządzeń do potrzeb zmniejszy skuteczność ich działania.