Dlaczego pompy ciepła lubią ogrzewanie podłogowe?

Jako jedną z wad pomp ciepła podaje się niekiedy wyższy koszt instalacji ogrzewczej, która musi współpracować z tym źródłem ciepła. Przeciwnicy tego typu źródeł ciepła zaznaczają bowiem (słusznie), że pompa ciepła najlepiej pracuje dopiero z ogrzewaniem podłogowym, które jest droższe, niż tradycyjna instalacja wysokotemperaturowa z grzejnikami.

I choć nad tym, czy ogrzewanie podłogowe jest droższe, niż grzejniki, można dyskutować, o tyle z całą pewnością pompy ciepła rzeczywiście najlepiej funkcjonują wtedy, gdy są podłączone do ogrzewania podłogowego. Z całą pewnością zużywając daną ilość prądu dostarczają wtedy największą ilość ciepła, co oznacza, że osiągają maksimum tzw. współczynnika wydajności pompy ciepła.

Z czego to wynika?

Pompa ciepła jako urządzenie realizujące szereg przemian termodynamicznych działa najlepiej wtedy, gdy między dolnym źródłem (miejscem, z którego ciepło jest czerpane — może być to wymiennik gruntowy, woda pobierana z jeziora, albo powietrze atmosferyczne) a górnym źródłem (jest to obieg grzewczy, wymiennik do produkcji ciepłej wody użytkowej albo wymiennik podgrzewający nawiewane do pokoju powietrze) panuje jak najmniejsza różnica temperatur. Czyli gdy pobieramy ciepło w możliwie wysokiej temperaturze i oddajemy je w temperaturze jak najniższej.

Ogrzewanie podłogowe ze swej natury jest systemem ogrzewania niskotemperaturowego. Jest to możliwe dzięki znacznie efektywniejszemu przekazywaniu ciepła do ogrzewanego pomieszczenia, niż w przypadku grzejników. Nie dość, że powierzchnia podłogi jest znacząco wyższa, niż grzejnika, to jeszcze cała efektywnie oddaje ciepło. Bo cała powierzchnia podłogi przekazuje ciepło na drodze promieniowania i konwekcji, podczas gdy w przypadku grzejnika tylko jego część wypromieniowuje ciepło do pokoju (ta część skierowana do wnętrza pokoju, a nie do ściany).

Dlatego temperatura podłogi w przypadku zastosowania tego typu ogrzewania rzadko przekracza poziom 26-28°C, co jest wystarczające dla dostarczenia odpowiedniej ilości ciepła, aby w pokoju można było utrzymać komfortową temperaturę 20°C.

[ad]

Jeśli koniecznie chcemy podłączyć pompę ciepła do grzejników, musimy zastosować znacznie większe grzejniki. W przeciwnym wypadku temperatura czynnika grzewczego w instalacji ogrzewczej będzie musiała zostać podniesiona, co niekorzystnie odbije się na jej efektywności.

Równie istotny wpływ na wydajność pompy ciepła i efektywność jej pracy ma jakość wykonania dolnego źródła. Jeśli ma ono zbyt małą wydajność, okolica wymiennika ciepła jest szybko przechładzana i zamrażana, a oblodzenie rurek wymiennika wymusza dalsze obniżenie temperatury pobierania ciepła. A to z kolei oznacza znaczące pogorszenie współczynnika wydajności pompy ciepła.

Zobacz także