Raport 23. Polecana technologia
Dom energooszczędny. Pompy ciepła w praktyce
Drodzy Czytelnicy!
W większoS
ci publikacji dotyczących pomp ciepła przeczytamy wyłącznie o sposobie
ich działania. Natomiast w tym cyklu kilku artykułów postaramy się przybliżyć Państwu
praktyczne zagadnienia związane z instalacją pomp ciepła. Poruszymy tematy x
ródła
dolnego, górnego, sterowania i tym podobne. W artykule stanowiącym częS
ć pierwszą
cyklu, przedstawiamy podstawowe problemy, z którymi borykają się inwestorzy zamie-
rzający zamontować pompę ciepła jako podstawowe x
ródło ogrzewania domu.
Pompy ciepła w praktyce
CzęS
ć pierwsza
Od czego zacząć? Od czego należy zacząć, aby nie popełniać błędów
1
w przygotowaniu budynku do zamontowania systemu grzewczego opar-
tego o pompę ciepła.
Budowa domu jest dla nas jedną z najważniejszych decyzji w ży-
ciu, dlatego trzeba się zastanowić jak powinno wyglądać nasze
przytulne gniazdko, abyS
my nie stali siÄ™ kolejnym dowodem na
krążącą anegdotę, że pierwszy dom buduje się dla wroga, drugi na
sprzedaż, dopiero trzeci dla siebie.
Na początku nasze kroki kierujemy do architekta, który przed-
stawia nam szereg propozycji na nasz wymarzony dom. Tu po-
winniS
my dowiedzieć się czy nasz dom będzie energooszczędny,
czy można w nim zaprojektować instalacje grzewcze i wentyla-
cyjne, aby nie ponosić dodatkowych kosztów związanych z ko-
niecznoS
cią wykonywania projektów instalacji centralnego ogrze-
wania, instalacji wodno kanalizacyjnej czy też wentylacji mecha-
nicznej. Zazwyczaj pierwsze pytanie, które zadajemy przychodząc
do biura projektowego, brzmi:  Ile to kosztuje, i dlaczego tak dro-
go?
Pamiętam czasy sprzed 1989 r., kiedy kupując projekt domu nie
miałem problemów z kompletną dokumentacją zawierającą wszyst-
kie branże potrzebne do wybudowania obiektu moich marzeń. DziS

przy wysokiej konkurencji w sektorze projektowym biura starajÄ… siÄ™
pozyskać klienta proponując mu tani produkt. W tym celu ograni-
czają dokumentację tylko do bryły budynku, kierując się jedynie
funkcjonalnoS
cią pomieszczeń. Niejednokrotnie nie podają nawet wy-
ników obliczeń strat energetycznych budynku, tak przecież potrzeb-
nych do oszacowania mocy urzÄ…dzenia grzewczego.
W konsekwencji dostajemy do ręki tani projekt domu ze wspania-
łym rozmieszczeniem pomieszczeń. Zadowoleni dwa dni póx
niej roz-
poczynamy budowÄ™. Po doprowadzeniu budynku do stanu surowego za-
tykamy wiechÄ™ i zaczynamy myS
leć o instalacjach wewnętrznych
i ogrzewaniu. I tu zaczynajÄ… siÄ™  schody .
Przykład. Zgłaszamy się do biura, kupujemy projekt i zaczynamy budowę.
2
Wylewamy fundamenty, stawiamy S
ciany, itd. Po zakończeniu prac bu-
dowlanych zaczynamy zajmować się dachem. Jest to oczywiS
cie prawidłowy
tok myS
lenia. W końcu, po co myS
leć o ogrzewaniu domu, jeżeli nie ma na
nim dachu, a o oknach, tynkach, posadzkach już nie wspomnę. Jednakże nic
O tym że nasz dom ma być ener-
bardziej mylnego. Każda inwestycja, nawet najmniejsza, powinna być zapla-
gooszczędny, ogrzewany przez
nowana od początku do końca, naturalnie bez pominięcia S
rodka.
pompę ciepła, trzeba zdecydować
Kiedy wybudowaliS
my nasz dom i stan surowy jest już zamknięty, zaczyna-
już na etapie projektu architekto-
my zastanawiać się nad systemem ogrzewania. Mamy do wyboru kilka opcji:
nicznego.
ogrzewanie tradycyjne oparte o piec gazowy lub olejowy, ogrzewanie komin-
kiem, ogrzewanie koksem i kilka innych systemów. Wreszcie trafiamy do pro-
budujemy
Dom 2003
9
114
jektanta, który przybliża nam temat ogrzewania urządzeniem zwanym pompą
ciepła. Pomysł ogrzania domu energią słoneczną zakumulowaną w ziemi pod
trawnikiem przypada nam do gustu. Wreszcie po rozwinięciu zagadnienia oka-
zuje się, że łącząc pompę ciepła z wentylacją mechaniczną możemy klimaty-
zować dom latem, jednoczeS
nie produkując ciepłą wodę użytkową lub pod- Pompa ciepła grzeje energią sło-
grzewając basen. Jak to działa? Odpadem w procesie wytwarzania wody lodo- neczną zakumulowaną w ziemi.
wej do klimatyzacji jest ciepło, które można wykorzystać do ogrzania wody
Pompa ciepła powinna współpra-
użytkowej i podgrzewania choćby basenu. Zapada decyzja: pompa ciepła
cować z wentylacją mechaniczną
+ wentylacja mechaniczna.
Wtedy okazuje się, że nasz budynek nie został (na etapie projektowania)
odpowiednio przygotowany do naszych potrzeb.
ródło ciepła. Ekipa budowlana wykonała komin, uzbroiła go w drogą ru-
3
rę ze stali kwasoodpornej, a przecież pompa ciepła nie potrzebuje komina.
Jedynym jej x
ródłem zasilania (za które płacimy) jest prąd elektryczny, więc
nie musimy odprowadzać spalin. A koszty zostały poniesione. Z kolei istnieje
potrzeba połączenia pompy ciepła z podstawowym x
ródłem ciepła  x
ródłem
Dom ogrzany pompą ciepła nie
dolnym. Pompę ciepła stawiamy w kotłowni, a x
ródło dolne umieszczamy
potrzebuje komina, gdyż nie ma
przecież na zewnątrz budynku. Należałoby wykonać przepusty, na wysokoS
ci
żadnych spalin. Nie tylko nie ma
fundamentów, pozwalające na przeciągnięcie rur. Niestety, budujący dom nie
potrzeby budowy w kominie kana-
zrobili tego, bo nie było tego w projekcie ogrzewania. W tej sytuacji zatrud-
łu spalinowego, ale również zbęd-
niamy  ludzi do wyburzania . Odpowiednim sprzętem wykuwają otwór w do-
ne są kanały wentylacji grawitacyj-
piero co wylanej podłodze, podkopują fundament, układają przepusty, zasy-
nej, czyli w ogóle nie jest potrzeb-
pują, zalewają betonem i gotowe. Ach... zapomniałbym  każą płacić. A prze-
ny komin.
cież można było tego uniknąć.
Rozprowadzenie ciepła. Następnym etapem jest zaplanowanie sposobu
4
dostarczania ciepła z bufora centralnego ogrzewania do pomieszczeń.
Znów pojawia się kilka opcji: ogrzewanie grzejnikowe, podłogowe, powietrz-
ne, itp. Decyzja wprawdzie należy do nas, ale dobrze jest poprosić o radę oso-
by kompetentne. Najważniejszymi czynnikami wpływającymi na podjęcie de-
cyzji w tej sprawie sÄ…: temperatura czynnika grzewczego i jakoS
ć izolacji ciepl-
nej budynku, a co się z tym wiąże iloS
ć ciepła, którą należy doprowadzić do
poszczególnych pomieszczeń.
JeS
li instalujesz pompę ciepła za-
Od wymaganej wysokoS
ci temperatury czynnika grzewczego zależy tempe-
pomnij o grzejnikach c.o. Jedy-
ratura skraplania freonu krążącego w pompie ciepła. Z kolei od różnicy mię-
nym sensownym rozwiÄ…zaniem
dzy temperaturą skraplania i parowania freonu zależy współczynnik efektyw-
jest ogrzewanie podłogowe w ca-
noS
ci COP. Im wyższa jest wspomniana różnica, tym niższy COP, a co za tym
łym domu. Wynika to stąd, iż
idzie  do ogrzania budynku musimy dostarczyć więcej energii elektrycznej.
OczywiS
cie ,wiąże się to z podniesieniem kosztów eksploatacyjnych. sprawnoS
ć energetyczna pompy
Przy zastosowaniu pomp ciepła przyjmuje się za ekonomiczną temperaturę ciepła jest tym większa im niższa
czynnika grzewczego ok. 35°C.
jest temperatura czynnika ogrze-
Dlaczego o tym wspomniałem?
wajÄ…cego dom. MaksymalnÄ…, sen-
Otóż  ogrzewanie grzejnikowe jest najczęS
ciej projektowane na tempera-
sownÄ… temperaturÄ… jest 35°C.
tury rzÄ™du 80-60°C. GdybyS
my do tak dobranych grzejników doprowadzili
wodÄ™ o temperaturze 35°C, nie ogrzalibyS
my pomieszczenia. Powierzchnia
wymiany ciepła grzejnika okazałaby się zbyt mała. Należałoby zwiększyć grzej-
nik do takich wymiarów, że w skrajnych przypadkach zająłby całą S
cianÄ™.
OczywiS
cie, taki grzejnik nie wyglÄ…da estetycznie, a jego koszty sÄ… prawie nie
do przyjęcia. Innym sposobem jest zmniejszenie strat ciepła pomieszczenia
poprzez jeszcze lepszą izolację termiczną, co również podnosi koszt inwesty-
cji. Jeszcze innym rozwiązaniem jest ogrzewanie podłogowe. I tu dochodzimy
do sedna. Jest to typowo niskotemperaturowy system ogrzewania. Tempera-
Wentylacja mechaniczna wymaga
tura czynnika grzewczego może być niska dzięki dużej powierzchni wymiany
budowy innego systemu kanałów
ciepła, jaką jest cała podłoga.
niż wentylacja grawitacyjna.
Wróćmy teraz do tematu przygotowania domu pod instalację grzewczą.
Kiedy zdecydujemy się na podłogówkę, zatrudniamy projektanta, który ob-
licza iloS
ć i rozstawy rur, oraz strumienie wody w rurach jakie należy zastoso-
wać w poszczególnych pomieszczeniach do ich ogrzania. Wyznacza miejsca na
rozdzielacze i szafki, w których zostaną umieszczone. NajczęS
ciej wybieramy
budujemy
2003 Dom
9
115
Raport 23. Polecana technologia
Pompy ciepła w praktyce
szafki podtynkowe ze względu na estetykę. Dostajemy projekt ogrzewania
podłogowego i idziemy prosto do ekipy wyburzeniowej, bo w kilku miejscach
trzeba wydłubać po pół metra kwadratowego S
ciany na głębokoS
ć ok. 11cm.
I znowu nerwy i wywóz gruzu, za który najpierw musieliS
my zapłacić jak za
materiał budowlany, a teraz płacimy za jego zniszczenie. A można było tego
uniknąć.
Wentylacja mechaniczna. Kolejną rzeczą, z którą przychodzi nam
5
się zmagać jest zainstalowanie wentylacji mechanicznej pomiesz-
czeń dla podniesienia komfortu bytowego. (Poza tym wentylacja me-
chaniczna z rekuperacją ciepła pozwala nam zmniejszyć koszty ogrze-
wania budynku z uwagi na wymianę ciepła, jaka zachodzi między zuży-
tym powietrzem wylotowym a S
wieżym dolotowym do budynku). Aby
wykonać instalację wentylacji mechanicznej trzeba w odpowiednich
miejscach zamontować kratki nawiewne, wywiewne, itd. Jednak nie
można ich zostawić  zawieszonych w przestrzeni . Trzeba je przecież po-
łączyć z centralą wentylacyjną. Aby to uczynić musimy poprowadzić
wzdłuż i wszerz budynku kanały wentylacyjne o pewnych przekrojach po-
przecznych. Co więcej  nie są to przecież przekroje takie jak przekrój ka-
bla elektrycznego. Okazuje się, że nie ma otworów w przegrodach budow-
lanych.  Ekipa do wyburzania zaciera ręce, a my nerwowo zaglądamy do
portfela. Portfel okazuje się być pusty, bo pieniądze jakiS
czas temu przy-
brały postać pionów wentylacji grawitacyjnej, których większoS
ć trzeba bę-
dzie zaS
lepić. A przecież można było tego uniknąć.
Pamiętajcie!
żÿ Dobrze wykonany projekt domu pozwoli obniżyć koszty inwestycji
żÿ Uprzednio przemyS
lany plan budowy podniesie estetykÄ™ wykonania
instalacji wewnętrznych (ogrzewanie, wentylacja)
Nasza praktyka mówi, iż 95% inwestycji w ogrzewanie zaczyna się od
młota wyburzeniowego.
Chcemy zobaczyć wreszcie projekt zawierający wszelkie potrzebne
otwory, przepusty i szachty.
Chcemy oglądać domy bez niewykorzystanych kominów.
Nurtujące Państwa pytania prosimy kierować pod adresem e-mail:
[e-mail]
Opracowanie:
budujemy
Dom 2003
9
116