Modernizacja instalacji grzewczej z wykorzystaniem powietrznej pompy ciepła

Starsze domy oraz te wzniesione niedawno, mimo dobrej izolacji cieplnej, mogą generować wysokie koszty ogrzewania. Modernizacja instalacji grzewczej może przynieść spore oszczędności. Odpowiednie dopasowanie ogrzewania do obecnych możliwości techniki obywa się dziś bez konieczności dewastowania budynku i jego otoczenia.

O ile w wykończonym domu i zagospodarowanym jego otoczeniu modernizacja oparta o pompę ciepła z wymiennikiem gruntowym lub głęboką studnią może być trudna do wykonania, to powietrze atmosferyczne jest łatwo dostępne i bez ograniczeń może być wykorzystane przez pompę ciepła. Również, łatwo można wybrać odpowiednie urządzenie dostosowane do dostępnych warunków montażu. W zależności od wersji, powietrzną pompę ciepła można ustawić wewnątrz lub na zewnątrz budynku. Urządzenia te oferowane są jako jednostopniowe lub o modulowanej mocy grzewczej, zasilane prądem 230 V lub 400 V.

Ciekawym rozwiązaniem jest modernizacja polegająca na zastosowaniu pompy ciepła typu split. Urządzenia te składają się z dwóch części: jednostki montowanej na zewnątrz budynku (zawieszona na ścianie, ustawiona na gruncie) oraz zajmującej niewiele miejsca jednostki wewnętrznej do powieszenia na ścianie w niemal każdym dostępnym miejscu. Jednostka zewnętrzna i wewnętrzna połączone są ze sobą przewodami chłodniczymi. Główną zaletą tego rozwiązania są małe wymiary jednostki montowanej wewnątrz budynku, jej cicha praca oraz brak konieczności wykonywania kanałów powietrza i dużych przejść przez ściany.
Pompy ciepła typu split oprócz ogrzewania mogą również chłodzić budynek (odwrócona praca). Dostępne są także jako urządzenia kompaktowe potrzebujące niewiele miejsca do ustawienia. W jednostce wewnętrzne zabudowany jest już zbiornik c.w.u., również w wersji z możliwością podłączenia do niego kolektorów słonecznych.

Instalacja grzewcza

Kotły na paliwo stałe dobrze pracują przy wyższych temperaturach wody grzewczej. Jednak, pytając użytkowników jaką temperaturę wody ustawiają na kotle podczas silnych mrozów, często można usłyszeć że jest to 50, 60°C. Często takie temperatury będą wystarczające również dla budynków ogrzewanych gazem lub olejem opałowym. Takie temperatury w zupełności wystarczą również dla pompy ciepła. Tak wiec, nawet w instalacji z grzejnikami pompa ciepła efektywnie ogrzeje dom przy temperaturach od +16°C do -5 lub -10°C, a takich dni w okresie grzewczym jest zdecydowana większość.

Modernizacja ogrzewania

Modernizacja w oparciu o powietrzną pompę ciepła wykonuje się bezproblemowo. Pompa ciepła powietrze-woda łatwo może zastąpić stary kocioł grzewczy lub bez problemu można ją dołączyć do obecnego kotła, bez konieczności przerabiania istniejącej już instalacji grzewczej.
Dodatkowym elementem wyposażenia kotłowni może być zasobnik buforowy wody grzewczej o pojemności min. 200 l, dla optymalizacji pracy pompy ciepła. Szczególnie w instalacjach z grzejnikami będzie on potrzebny dla zwiększenia pojemności wodnej instalacji i mniejszej częstotliwości załączania pompy ciepła.
Przykładowe rozwiązanie połączenia kotła gazowego/olejowego z pompą ciepła pokazano na rysunku poniżej. 

Przykładowe rozwiązanie rozbudowy istniejącej instalacji o pompę ciepła. 1. Pompa ciepła typu Split, z jednostką wewnętrzną i zewnętrzną.  2. Podgrzewacz c.w.u.  3. Kocioł gazowy/olejowy.  4. Zasobnik buforowy wody grzewczej.

Przykładowe rozwiązanie rozbudowy istniejącej instalacji o pompę ciepła.
1. Pompa ciepła typu Split, z jednostką wewnętrzną i zewnętrzną.
2. Podgrzewacz c.w.u.
3. Kocioł gazowy/olejowy.
4. Zasobnik buforowy wody grzewczej.

 

Modernizacja a koszty ogrzewania

Pompa ciepła w 80% może zastąpić obecny kocioł olejowy lub na gaz płynny w ciągu roku. Dzięki temu koszty ogrzewania domu zmniejszą się nawet o 50%. Zobaczmy na przykładnie jakie mogą być koszty ogrzewania modernizowanego domu.
Dom jednorodzinny: o powierzchni ogrzewanej 150 m², 4 mieszkańców, ogrzewanie grzejnikowe zaprojektowane na temperaturę 55/45°C, obecny kocioł olejowy/gazowy o mocy grzewczej 18 kW. Obliczeniowe zapotrzebowanie budynku na ciepło: 12 kW.

Obecne koszty ogrzewania:
– dla oleju opałowego: 10.248 zł brutto/rok
– gazem płynnym: 12.545 zł brutto/rok

Obniżenie kosztów ogrzewania przez dołożenie do istniejącej instalacji grzewczej pompy ciepła: 

koszty_ogrzewania__oszczednosci_2014

Ceny paliw i energii elektrycznej brutto, z 07.2014 r. Cena energii elektrycznej zależy od dostawcy prądu oraz od wybranej taryfy. Do obliczeń przyjęto taryfę G11, z średnią ceną 0,56 zł/kWh (najniższa taryfa jednego ze sprzedawców to 0,45 zł/kWh). Obliczenia wykonano kalkulatorem URE (www.ure.gov.pl).

 

Modernizacja instalacji grzewczej z kotłem olejowym lub gazowym polegająca na jej rozbudowie o pompę ciepła:
– to o 40 do 50% niższe rachunki za ogrzewanie każdego roku
– przy wymianie starego kotła olejowego lub gazowego na pompę ciepła oszczędności wyniosą ok. 70%
– mniejsza zależność od wzrostu cen paliw kopalnych
– komfortowe i oszczędne ogrzewanie pompą ciepła, również z możliwością chłodzenia pomieszczeń w upalne dni
– pompa ciepła może współpracować z istniejącym ogrzewaniem grzejnikowym
– łatwa rozbudowa istniejącej instalacji o pompę ciepła typu split
– montaż jednostki zewnętrznej na ścianie budynku, dachu czy na powierzchni terenu
– mała i cicha jednostka wewnętrzna do zamontowania na ścianie w każdym dostępnym miejscu
– przyjazne dla środowiska naturalnego ogrzewanie i mniejsza emisja CO2 do atmosfery
– szybki okres zwrotu inwestycji
– atrakcyjne możliwości dofinansowania inwestycji

Warto wiedzieć

Pompa ciepła powietrze-woda jest jednym ze sposobów na modernizację starej instalacji grzewczej lub rozbudowę kilkuletniej. Nie jest idealnym źródłem ciepła bo efektywność jej pracy w dużym stopniu zależy od temperatur zewnętrznych. Ale, ma też wiele zalet, które można wykorzystać niemal w każdym budynku. O tym czy pompa ciepła będzie właściwym rozwiązaniem zadecyduje szczegółowa analiza ekonomiczna wykonana indywidualnie dla każdego budynku. Coraz niższe ceny pomp ciepła i coraz częściej uruchamiane programy dotujące tego rodzaju inwestycje sprawiają, że pompa ciepła może być godną uwagi alternatywą dla tradycyjnych rozwiązań.