Pompy typu powietrze-woda

Najpopularniejszą technologią jest solarotermia służąca do podgrzewu c.w.u., jednak z racji łatwości montażu i coraz lepszych wydajności na znaczeniu zyskują pompy powietrze-woda. Już za kilka do kilkunastu lat mogą stać się pierwszym źródłem energii odnawialnej w gospodarstwach domowych. Szacuje się, że już za kilka lat udział pomp ciepła w nowo wznoszonych budynkach wyniesie nawet 50%, ze względu na ich wysoką efektywność i dużo niższe zużycie energii w porównaniu z tradycyjnymi podgrzewaczami. Szczególną rolę w tej przemianie odegrają pompy powietrze-woda, których stosowanie staje się coraz bardziej opłacalne.

Z 1 kW energii elektrycznej pobieranej przez wentylator i sprężarkę zamontowane w pompie można uzyskać prawie 4 kW energii do podgrzewu c.w.u., co jeszcze kilka lat temu nie było możliwe. Współczesne pompy powietrze-woda wyróżnia ponadto szeroki zakres temperaturowy, dzięki czemu potrafią pracować nawet w warunkach zimowych. Skutkuje to ich większym uniezależnieniem od warunków atmosferycznych i wydłużeniem czasu, w którym urządzenie produkuje darmową energię. 

Prosty sposób na energię odnawialną

Rzadko kiedy przy projektowaniu budynków zwraca się uwagę na dostarczenie odpowiednich warunków pod kątem pozyskiwania energii odnawialnych. Dla przykładu optymalna praca układu solarnego jest uzależniona od nachylenia połaci dachowej pod kątem 45°C w kierunku południowo-zachodnim, zaś pompy gruntowe wymagają odpowiedniego podłoża i ilości miejsca. W przypadku pomp powietrze-woda źródłem jest wszechobecne powietrze, którego zasoby są niewyczerpane. Jego łatwa dostępność sprawia, że urządzenia te wyróżnia prostota montażu i bezproblemowość eksploatacji. - Nie każdy dach sprzyja stosowaniu tradycyjnych, płaskich kolektorów słonecznych. Ich nieodpowiednie ustawienie względem padania promieni słonecznych może skutkować pomniejszonymi uzyskami w stosunku do założeń. Dlatego niekiedy są instalowane w miejscach łatwo dostępnych i stwarzających ryzyko uszkodzenia, takich jak zadaszenie drzwi tarasowych czy stelaż montażowy ustawiony przed domem.

Doskonałą alternatywą mogą być w tym wypadku stojące pompy powietrze-woda, które można zamontować w dowolnym pomieszczeniu w budynku lub na zewnątrz. Dobiera się je podobnie jak zasobniki ciepłej wody użytkowej, w przeliczeniu na ilość osób i dzienne zapotrzebowanie – mówi Rafał Kowalczyk, Dyrektor Techniczny w firmie Ariston Thermo Polska.Pompy powietrze-woda NUOS firmy Ariston to urządzenia w standardzie plug&play, które mogą być montowane na zewnątrz lub wewnątrz budynku. Podstawową kwestią, jaką należy wziąć pod uwagę przy montażu pompy ciepła jest ilość miejsca i ewentualnie funkcje pomieszczenia, w którym ma się znaleźć urządzenie. W zależności od sytuacji można dobrać wersję monoblok lub split. Druga z nich składa się z dwóch jednostek – wewnętrznej oraz zewnętrznej ze sprężarką i wentylatorem. Zaletą takiego rozwiązania jest bezgłośne działanie i kompaktowe rozmiary, dlatego może być swobodnie montowane nawet w pomieszczeniach sąsiadujących z sypialnią czy salonem.

Natomiast wersje monoblok najlepiej instalować w strefach nieużytkowanych na co dzień, choć poziom emisji hałasu podczas pracy został obniżony nawet do 34 dB. Taka wartość nie wywołuje dyskomfortu. W zależności od indywidualnego projektu urządzenie może również działać jak klimatyzator schładzając pomieszczenie, w którym się znajduje. Istnieją również pompy przygotowane do pracy w warunkach zewnętrznych. Technologia ta nie wymaga ponadto wymiany czynnika, jak w przypadku np. urządzeń glikolowych. Konserwacja pompy ciepła ogranicza się jedynie do czyszczenia skraplacza. 

Pompy powietrze-woda coraz bardziej wydajne

Przez długi czas pompy powietrze-woda były uważane za nieefektywne. Pracowały tylko w dodatnich temperaturach i łatwo ulegały zaszronieniu. Obecnie są stosowane przede wszystkim do współpracy z kotłami gazowymi, jednak mogą z powodzeniem stanowić samowystarczalne źródło ciepłej wody przez cały rok, jeśli są zaopatrzone w zintegrowaną grzałkę. W ciągu kilku ostatnich lat wyraźnie zwiększyły się wydajności i zakresy pracy temperatur powietrza zewnętrznego. Dla przykładu pompy NUOS EVO FS przy temperaturze +20°C osiągają współczynnik COP równy 3,7, a więc zbliżony do urządzeń typu glikol/woda. Oznacza to, że na każdy kilowat zużyty przez urządzenie przypada 3,7 razy tyle energii do podgrzewania c.w.u.

Urządzenie to jest dużo efektywniejsze w porównaniu np. do tradycyjnych elektrycznych podgrzewaczy, których współczynnik COP wynosi 1. Co więcej urządzenia nowych generacji zapewniają wysokie parametry efektywności również w ujemnych temperaturach, a więc mogą podgrzewać wodę nawet do 62°C, również w czasie umiarkowanych temperatur zimowych działając w trybie pompy ciepła. Dla przykładu pompy stojące z serii NUOS EVO FS 300 mogą pracować przy temperaturze powietrza do -7°C. W praktyce grzałka wspomaga działanie pompy ciepła tylko w kilku najzimniejszych tygodniach roku. Rosnące wydajności i zmniejszony pobór prądu elektrycznego to zasługa szeregu ulepszeń konstrukcyjnych, jak na przykład modulowana praca wentylatora i aerodynamiczne kształty łopat, które redukują opory powietrza, co wpływa także na sprawniejszy transport czynnika grzewczego.