Pompy ciepła to urządzenia służące ogrzewaniu pomieszczeń i wody użytkowej. Niektóre pompy dodatkowo wyposażone są w funkcję chłodzenia, podobnie jak w przypadku klimatyzacji. Mechanizm działania pompy ciepła opiera się na obiegu Lindego, który to jest najlepszym odzwierciedleniem pracy urządzenia chłodniczego w oparciu o termodynamiczny czynnik roboczy (ten sam obieg, co przy chłodziarkach, lodówkach). Pompa ciepła wymusza przepływ ciepła z obszaru o niższej temperaturze do obszaru o wyższej temperaturze – wbrew naturalnemu kierunkowi ciepła. Oznacza to, że „wypompowuje” ona ciepło z otoczenia – grunt czy powietrze, podnosi temperaturę czynnika roboczego i oddaje ciepło do pomieszczeń.
Pompy ciepła są urządzeniami ekologicznymi – cechuje je brak emisji zanieczyszczeń, efektywnymi – działają przez znaczną część roku oraz ekonomicznymi – wraz ze wspomagającym dodatkowym źródłem ciepła zapewniają ogrzewanie oraz oszczędności w jednym. Pojawia się jednak pytanie: jaką pompę ciepła wybrać: gruntową czy powietrzną? W czym tkwią różnice?
Gruntowe pompy ciepła wymagają odpowiedniej instalacji oraz kolektora gruntowego. Instalacja montowana jest pod ziemią oraz wymaga odpowiedniej głębokości studni – w zależności od poziomu wód gruntowych – jeśli wybieramy pompę czerpiącą energię z wód gruntowych lub odpowiednio głębokich odwiertów – dla pomp ciepła bazujących na energii z gruntu. Nieuniknione są więc prace wykopowe. Instalacja wymaga odpowiedniej wielkości działki, aby wykonać jej montaż. Pompa ciepła gruntowa wymaga wielu elementów składowych, tj.: sama pompa i jej osprzęt, wymiennik, pompa obiegowa, grupa bezpieczeństwa, naczynie przeponowe, zasobnik c.w.u., aparatury pomiarowo-kontrolne dla pomiaru ewentualnego spadku wody poniżej wyznaczonego poziomu. Jak działa mechanizm pompy gruntowej? Na przykład dla pompy korzystającej w wód gruntowych – woda pobierana jest ze studni czerpalnej i oddaje ciepło do parownika pompy. Kolejno kierowana jest do studni zrzutowej. Wytwarzane ciepło oddawane jest do instalacji grzewczej.
Przede wszystkim, efektywność instalacji gruntowej jest jednolita w całym okresie rocznym. W okresie zimowym jej efektywność nie spada, bowiem nie ma istotnych wahań temperatury gruntu czy wód gruntowych. Wraz ze wzrostem głębokości odwiertów – wzrasta też temperatura gruntu i tym samym energia odnawialna do wykorzystania. Pompa jest praktycznie bezobsługowa, co również stanowi jej atut. Dodatkowo nie wymaga ona instalacji dodatkowego źródła ciepła. W okresie letnim często spełnia funkcję dodatkową – chłodzenia pomieszczeń.
Należy jednak mieć świadomość, że koszty jej instalacji są relatywnie wysokie.
Inaczej jest z pompą powietrza, która działa poprzez przekazywanie energii odbieranej z powietrza do obiegu grzewczego. Podłączamy ją do układu elektrycznego i hydraulicznego. W tym przypadku nie musimy wykonywać żadnych prac ziemnych ani specjalnej instalacji. Montuje się ją najczęściej w kotłowni czy pralni – w miejscu, gdzie znajdują się dodatkowe urządzenia emitujące ciepło. Nie potrzeba więc działki czy studni.
Minusem tego rozwiązania jest spadek efektywności wraz z temperaturą na zewnątrz, czyli w okresie zimowym. W zależności od modelu i producenta, pompy poniżej określonej temperatury powietrza na zewnątrz, korzystają z dodatkowych grzałek.
Trudno jednoznacznie określić, czy lepsza jest pompa ciepła gruntowa, czy powietrzna. Oba modele w zależności od producenta, mogą wykazywać podobne właściwości i wskaźniki efektywności. Analizując klimat, jaki obecnie mamy w kraju, można zaryzykować stwierdzenie, że powietrzne pompy ciepła są doskonałym rozwiązaniem. Temperatury rzadko spadają do tego poziomu, by dobrej jakości modele wymagały znaczącego dogrzewania grzałkami. Z drugiej strony w przypadku pomp gruntowych temperatura powietrza zupełnie jest bez znaczenia wobec ich wydajności, co stanowi kluczowy atut, jednak są one najcześciej droższe. Ostateczny wybór rozwiązania zależy od wymienionych czynników, możliwości finansowych i przyjętych założeń. Dlatego każdy inwestor musi dokładnie przygotować się do podjęcia decyzji, przeprowadzić analizę i wybrać. Bardzo istotne jest również prawidłowe dobranie mocy pompy do zapotrzebowania– rekomendujemy oprzeć się na wiedzy i umiejętnościach profesjonalistów.
Zobacz także: