Polacy coraz częściej decydują się na montaż ekologicznej pompy ciepła
Podobnie, jak w innych krajach Unii Europejskiej, również w Polsce pompy ciepła cieszą się coraz większym zainteresowaniem. Jak wynika z analizy zaprezentowanej przez Polską Organizację Rozwoju Technologii Pomp Ciepła (PORT PC), łączna liczba sprzedanych pomp ciepła (wraz z pompami ciepła do c.w.u.) wynosiła w 2022 roku ok. 203.300 sztuk, z czego 188.200 sztuk stanowiły pompy ciepła typu powietrze/woda (ich sprzedaż w porównaniu z 2021 roku wzrosła aż o 137 proc.). Kolejne pozycje zajęły pompy ciepła do c.w.u. z wynikiem sprzedaży wynoszącym 7.900 sztuk i gruntowe pompy ciepła, których sprzedano w zeszłym roku 7.200 sztuk:
Źródło: enerad.pl na podstawie danych PORT PC
Szacuje się, że tylko do 2030 roku według scenariusza bazowego, w polskich domach będzie pracować łącznie ok. 1,09 mln pomp ciepła, zaś według bardziej optymistycznych prognoz, liczba zainstalowanych urządzeń, sięgać będzie nawet ok. 2,08 mln sztuk.
Wpływ na to mają przede wszystkim zmiany wynikające z wymogów tzw. warunków technicznych 2021, które bez większych przeszkód, będą mogły spełnić pompy ciepła w połączeniu z instalacją fotowoltaiczną i kotły na biomasę. Tak duże zainteresowanie, wynika również z kilkakrotnie niższej ceny pomp ciepła niż jeszcze kilka lat temu, którą dodatkowo można obniżyć, korzystając, z którejś form dofinansowania do pompy ciepła. Ponadto są one jednym z najoszczędniejszych i najbardziej efektywnych sposobów uzyskania ciepłej wody użytkowej oraz ogrzewania i chłodzenia domu. Zapewniają one również najwyższy komfort użytkowania, bez konieczności obsługi usuwania popiołów i kondensatów, które towarzyszą tradycyjnej kotłowni. To nie wszystkie korzyści płynące z montażu pompy ciepła, bowiem należy tu także wspomnieć o jeszcze jednej z nich, jaką niewątpliwie jest oszczędność na etapie budowy, czy też modernizacji domu. Dlaczego?
Kotłownia to w wielu domach niezbędne pomieszczenie
Często inwestor staje wtedy przed dylematem wydzielenia osobnego pomieszczenia, w którym będą znajdowały się główne elementy systemu grzewczego. Co oczywiście będzie wiązać się z dodatkowymi kosztami. Obecnie bowiem budowa domu w średnim standardzie to już wydatek rzędu ok. 6.000 – 9.000 za 1m² powierzchni użytkowej (dane GUS), co jest w dużej mierze spowodowane wzrostem cen materiałów budowlanych oraz robocizny. W zależności od tego, jakim kotłem inwestor planuje ogrzewać swój dom, wymogi, jakie musi spełnić kotłownia będą się od siebie różnić. Opisane są one w warunkach technicznych, jakim powinny odpowiadać budynki i ich usytuowanie (rozporządzenie Ministra Infrastruktury z 12 kwietnia 2002 r.) oraz w Polskich Normach (m.in. PN-B-02431-1).
Przepisy te podyktowane są głównie względami bezpieczeństwa, a na podstawie ich interpretacji, swoje postanowienia i zezwolenia wydaje Państwowa Straż Pożarna. Warto również zauważyć, iż przy tradycyjnym ogrzewaniu domu, dochodzą również koszty związane z magazynem na opał, kominem spalinowym lub też instalacją gazową (sam koszt wykonania przyłącza gazowego i gazociągu to wydatek rzędu nawet 25.000 zł).
Jakie są wymagania dla kotłowni z pompą ciepła?
Na szczęście, w porównaniu z kotłami gazowymi, olejowymi, czy węglowymi, pompa ciepła jest urządzeniem, które może być zainstalowane niemal w dowolnym pomieszczeniu domu jednorodzinnego. Nie ma bowiem wytycznych określających jej konkretne położenie w budynku, ponieważ nie musi ona spełniać specjalnych wymogów przeciwpożarowych, ani tych dotyczących wentylacji. W końcu, nie zachodzi w niej w proces spalania paliwa i nie wytwarza ona żadnych spalin (do swojej pracy w 75 proc. wykorzystuje odnawialne źródła energii, a tylko 25 proc. energii dostarcza prąd).
Nie ma także wymagań dotyczących budowy komina czy też uzależniania jej pracy od działania rekuperacji (także okapów kuchennych), tak jak jest to określane dla tradycyjnych kotłów z otwartą komorą spalania. Ponadto jej położenie nie jest uzależnione od lokalizacji przewodu spalinowego, który w domu z pompą ciepła jest zbyteczny. Jeśli już jednak zdecydujemy się na wyodrębnienie kotłowni na użytek pompy ciepła, to wtedy tak czyste pomieszczenie o powierzchni kilku metrów kwadratowych, z powodzeniem może być wykorzystane na pralnię i suszarnię. Należy tu jednak zwrócić uwagę na to, że podczas instalacji pompy ciepła kluczowe znaczenie mają takie czynniki jak m.in.
- generowany hałas w czasie pracy urządzenia;
- wielkość całego systemu;
- komfortowy dostęp do głównych podzespołów w razie ewentualnej awarii.
Jak więc można zauważyć, nie każde miejsce w domu nadaje się na montaż pompy ciepła. Gdzie zatem najlepiej ją umieścić?
Jakie jest najlepsze miejsce dla pompy ciepła w budynku jednorodzinnym?
Wiemy już zatem, że jeśli zdecydujemy się na montaż pompy ciepła (zapraszamy do naszego rankingu firm montujących pompy ciepła), to nie musimy martwić się o kotłownię, którą tak naprawdę może być prawie każde miejsce w domu. Z jednym wyjątkiem, którym są pomieszczenia mieszkalne przeznaczone do stałego pobytu ludzi. Określa się nimi taką przestrzeń, w której te same osoby przebywają ponad 4 godziny na dobę, a więc w szczególności mowa tu o pokojach mieszkalnych, sypialniach itp.
Za to, już dyskomfortu nie będzie powodować kotłownia na pompą ciepła w pomieszczeniach mieszkalnych przeznaczonych jedynie do czasowego przebywania ludzi (w których spędzają oni czas od 2 do 4 godzin na dobę), a za które uznaje się np. przedpokój, kuchnię, łazienkę, czy pralnię. Wykonywane w nich bowiem czynności mają jedynie charakter dorywczy. Jeśli zatem inwestor zdecyduje się na kompaktową pompę ciepła, która w jednej obudowie mieści wszystkie niezbędne komponenty (zawory, pompy obiegowe, naczynia zbiorcze wraz z zasobnikiem cwu), to wówczas może on zrezygnować z przeznaczonego dla niej osobnego pomieszczenia technicznego. Ponieważ dzięki nowoczesnemu i ponadczasowemu wzornictwu, urządzenie to nie będzie zakłócać estetyki holu, garderoby, strychu czy też pomieszczenia gospodarczego.
Ile miejsca potrzebuje pompa ciepła?
Kolejne wymagania dla kotłowni z pompą ciepła wynikają przede wszystkim z wytycznych producenta, na podstawie których można wyznaczyć wymiary tego pomieszczenia. Instrukcje montażu pompy ciepła w kotłowni określają niezbędne odległości urządzenia od ścian i innych elementów wyposażenia. Pozwala to na wygodne prowadzenie zarówno prac montażowych, jak i konserwacyjnych oraz serwisowych w późniejszym czasie. Najpopularniejsze w Polsce powietrzne pompy ciepła występują w dwóch wersjach konstrukcyjnych: split i monoblok (przy czym wymogi montażowe związane z poszczególnymi typami urządzeń są analogiczne). Najczęściej montowane pompy ciepła typu split podzielone są na dwie części:
- pierwszą – zewnętrzną, która pobiera ciepło z otoczenia;
- drugą – wewnętrzną, która przekazuje to ciepło do instalacji grzewczej.
Ważne jest, aby przy wyborze odpowiedniego miejsca uwzględnić określone wymogi dla jednostki wewnętrznej i zewnętrznej pompy ciepła.
Wymogi dla jednostki zewnętrznej pompy ciepła
Dotyczą one jej montażu, który zaleca się najczęściej na fundamencie (ok. 30 – 60 cm nad ziemią), przy zachowaniu właściwej odległości od elewacji i innych przeszkód, występujących w jej otoczeniu. Mowa tu m.in. o bezpośrednim sąsiedztwie z zadrzewieniem i skupiskami krzewów. Ponadto wyrzutnia nie powinna być skierowana na ściany budynku, które mogłyby przez to ulec zawilgoceniu.
Pod jednostką zewnętrzną powinno również znaleźć się miejsce, które zapewni możliwość odprowadzania skroplin powstałych w procesie odszraniania parownika (może on być realizowany od kilku do kilkunastu razy na dobę przy temperaturze poniżej 5ºC). Oprócz tego, lokalizacja tej jednostki pompy ciepła powinna uwzględniać maksymalną długość i trasę instalacji chłodniczej, co będzie zapewniać jej poprawną pracę, małe straty na przesyle oraz brak konieczność uzupełnienia czynnika chłodniczego. W zależności od producenta, odległości pomiędzy jednostką wewnętrzną, a zewnętrzną mogą średnio wynosić ok. 15 – 30 m.
Wymogi dla jednostki wewnętrznej pompy ciepła
Jednostka wewnętrzna gabarytami przypominać może lodówkę lub wiszący kocioł gazowy. W zależności bowiem od rodzaju pompy ciepła, jednostka wewnętrzna może być wykonana w różnych wariantach np.
- jako jednostka naścienna;
- lub wolnostojąca z wbudowanym zasobnikiem cwu i buforem.
W związku z tym, jej umieszczenie w budynku nie powinno przysporzyć większego kłopotu. Warto jednak na etapie projektowania domu jednorodzinnego uwzględnić miejsce na jej montaż (mniej niż 1 m² powierzchni zajmują modele z zabudowanym pod wspólną obudową zasobnikiem c.w.u.). Pompa ciepła powinna być zainstalowana na ścianie budynku, przy której umiejscowiona będzie jednostka zewnętrza lub w jej bliskim sąsiedztwie. Ważne jest, aby było to suche pomieszczenie (względna wilgotność nie może przekraczać tam 70 proc.) o odpowiedniej temperaturze (od 0 do 35°C) i wentylacji.
Jednostka wewnętrzna musi być również ustawiona na trwałym podłożu. Należy tu jednak podkreślić, że nie są w tym przypadku potrzebne żadne dodatkowe tłumiki drgań. Dlaczego? Ponieważ obieg chłodniczy w urządzeniu jest zamontowany w sposób zabezpieczający przed przenoszeniem się wibracji, zaś przyłączeniowe przewody, które prowadzą do źródła ciepła i do systemu grzewczego, wykonane są w postaci elastycznych przewodów rurowych.
Co z hałasem emitowanym przez pompę ciepła?
Jak już wiemy, decydując się na montaż pompy ciepła nie trzeba martwić się o minimalne wymiary kotłowni. Jednak ze względu na dźwięk, jaki emituje jednostka wewnętrzna, ważne jest, aby nie było ona usytuowane w pomieszczeniu mieszkalnym przeznaczonym do stałego pobytu ludzi. Choć nie jest to zbyt hałaśliwe urządzenie (39 – 60 dB), czasem nawet cichsze od innych urządzeń domowych, to jego ciągła praca może irytować i powodować uczucie dyskomfortu. Zwłaszcza w porze nocnej, długi okres oddziaływania nawet minimalnego hałasu, może być uciążliwy i przeszkadzać w czasie odpoczynku. Dlatego też na lokalizację pompy ciepła najlepiej jest wybrać miejsce w jak największym oddaleniu od sypialni.
Jeśli chodzi o jednostkę zewnętrzną pompy ciepła, to najczęściej w jej przypadku poziom ciśnienia akustycznego mierzony w odległości 5 metrów od urządzenia znajduje się w przedziale od 30 do 50 dB. Oznacza to zatem, że przy zamkniętych oknach nie powinna być ona słyszalna dla mieszkańców. Aby zapobiec tym niedogodnościom, niektórzy producenci pomp ciepła mają w swojej ofercie modele posiadające tryb pracy nocnej (posiadają je chociażby pompy ciepła Panasonic). Pozwala on nie tylko na oszczędność energii elektrycznej (co przy rosnących cenach prądu ma naturalnie duże znaczenie), ale i odpowiada za obniżenie prędkości wentylatora i tym samym wyciszenie jednostki.
Jak obliczyć kubaturę kotłowni z pompą ciepła?
Najwięcej wymogów w porównaniu do kotłowni na inne paliwa musi spełnić kotłownia na paliwo stałe (w praktyce oznacza to również, że musi być ona największa). Kubaturę takiej kotłowni ustala się w zależności od mocy urządzenia, przy czym ustawowo ustalona minimalna jej wysokość wynosi 2,2 m (dopuszczalne są jednak pomieszczenia o wysokości 1,9 m, jeśli zapewniona jest ich dobra wentylacja). Natomiast w przypadku kotłowni na pompę ciepła, obliczenie wymaganej kubatury pomieszczenia wymaga jedynie przyjęcia dwóch następujących wartości:
- ilości czynnika w pompie ciepła G [kg];
- odpowiedniej dla danego czynnika wartości współczynnika c [kg/m³)].
Co ważne, wymagania te nie będę dotyczyć powietrznych pomp ciepła typu monoblok, w przypadku których czynnik chłodniczy (ziębniczy), nie znajduje się wewnątrz domu. Natomiast będą już uwzględnione, gdy inwestor zdecyduje się na instalację pompy ciepła typu split (zapraszamy do naszego rankingu najlepszych i najpopularniejszych modeli pomp ciepła). Jak już bowiem wiemy, ten rodzaj powietrznej pompy ciepła składa się z dwóch jednostek, co oznacza, że czynnik chłodniczy może znajdować się w jednostce wewnętrznej, umieszczonej w obrębie budynku. W takim przypadku zatem dobrze jest obliczyć, jaka jest wymagana kubatura pomieszczenia z pompą ciepła.
Jednocześnie należy podkreślić, że stosowane w ostatnich latach czynniki chłodnicze takie jak R410A, czy R407C są niepalne i nietoksyczne. Jednak mogą stanowić zagrożenie, z tego względu, że wypierają one tlen z powietrza wewnętrznego. Odpowiednia zaś kubatura pomieszczenia ma zapewnić bezpieczne niskie stężenie czynnika, w przypadku ewentualnej nieszczelności obiegu chłodniczego. Informacje na temat minimalnej kubatury pomieszczania dla konkretnego modelu pompy ciepła znajdują się w dołączonej do urządzenia instrukcji. Dla przykładu pompy ciepła Vaillant aroTHERM Split o małej mocy wykorzystują czynnik R410A, co przekłada się na mniejsze wymagania kubatury pomieszczenia (przy wysokości pomieszczenia 2,5 m² dla spełnienia normowych wymagań, w zupełności wystarcza powierzchnia 2,8 m²).
O czym jeszcze warto wiedzieć?
Należy również zaznaczyć, że instalacja powietrznej pompy ciepła nie wymaga konieczności uzyskiwania dodatkowych decyzji urzędowych (wyjątek stanowią jedynie obiekty będące pod ochroną konserwatora zabytków). Natomiast jeśli chodzi o wymagania formalne związane z montażem gruntowych pomp ciepła, to wszystko zależy od rodzaju wymiennika. I tak, instalacja wymiennika poziomego na własnym gruncie nie podlega regulacjom prawnym (przed rozpoczęciem prac, najlepiej jednak uzyskać na ten temat informacje w starostwie powiatowym). Inaczej sytuacja przedstawia się natomiast w przypadku kolektora pionowego, który już wymaga dopilnowania wielu formalności wynikających z przepisów ustawy z dnia 9 czerwca 2011 r. Prawo geologiczne i górnicze.
