Powietrzne, wodne i gruntowe. Rodzaje pomp ciepła

Pompy ciepła rozróżniamy głównie ze względu na to, skąd czerpią energię. Pozyskują ją z trzech źródeł: powietrza, gruntu lub wody. Ten podział można dodatkowo uszczegółowić, uzupełniając informacje o górne źródło energii, jakie w danym przypadku przewidziano.

Najlepszym akumulatorem i nośnikiem energii jest woda. Zimą jej temperatura bywa nawet o kilkadziesiąt stopni wyższa od temperatury powietrza. Efektywne źródło energii powinno posiadać dużą ilość systematycznie uzupełnianej energii o jak najwyższej temperaturze i znajdować się w nasłonecznionym, wilgotnym miejscu.

Pompy, które nie działają w ujemnych temperaturach, są wykorzystywane jedynie jako urządzenia wspomagające ogrzewanie i podgrzewające wodę.

Powietrzne

Pompy powietrzne wykorzystują energię z powietrza – pobranego z zewnątrz domu lub z jego wnętrz. Występują także w systemach typu split, które składają się z dwóch jednostek: jednej zamontowanej wewnątrz i drugiej – na zewnątrz budynku. Ciepło pobrane z powietrza jest rozprowadzane przez wodny lub powietrzny układ centralnego ogrzewania. Popularność powietrznych pomp ciepła, które są chętnie wykorzystywane do modernizacji instalacji ogrzewania, wynika przed wszystkim z niekłopotliwego montażu. Podczas użytkowania problemem mogą jednak okazać się niskie temperatury oraz częste wahania temperatur. Moc powietrznych pomp ciepła spada, gdy na zewnątrz robi się bardzo zimno. Niektóre pracują tylko do określonego poziomu temperatur. Pompy, które nie działają w ujemnych temperaturach, są wykorzystywane jedynie jako urządzenia wspomagające ogrzewanie i podgrzewające wodę. Droższe, bardziej zaawansowane pompy są sprawne nawet wówczas, gdy termometr wskazuje -25ºC.

Instalacja pompy gruntowej z poziomym wymiennikiem ciepła

Gruntowe

Pompy ciepła mogą czerpać energię zgromadzoną w gruncie. Takie instalacje składają się z pionowych lub poziomych wymienników ciepła, a energia jest rozprowadzana przez system powietrzny lub hydrauliczny. Dla poziomu mocy, z jaką wymiennik przekazuje ciepło, ważny jest poziom wilgotności gleby. Temperatura gruntu powinna być stabilna i możliwie wysoka. W polskich warunkach grunt ma zawsze dodatnią temperaturę począwszy od głębokości 1,5 metra. Nawierzchnia nad wymiennikiem powinna być dobrze nasłoneczniona i przepuszczalna dla wody. Gruntową pompę ciepła najłatwiej jest zaplanować na działce, która nie jest jeszcze zagospodarowana.

Efektywne źródło energii powinno posiadać dużą ilość systematycznie uzupełnianej energii o jak najwyższej temperaturze i znajdować się w nasłonecznionym, wilgotnym miejscu.

Wodne

Pompy wodne czerpią energię z wód powierzchniowych, podziemnych, a nawet morskich. Ciepło może być następnie rozprowadzane za pomocą wodnego lub powietrznego systemu centralnego ogrzewania. Aby wykonać przydomową wodną pompę ciepła, trzeba dysponować źródłem wody. Może to być staw, może być studnia, z tym że wydajność studni powinna być kilkakrotnie większa niż zbiornika wykorzystywanego do celów bytowych. Istotna jest także jakość czerpanej wody, która nie może zwierać np. dużo żelaza. Oprócz studni czerpalnej potrzebny jest także drugi odwiert – zrzutowy. Obydwie studnie powinny zostać tak wzajemnie usytuowane, aby woda nie przedostawała się z jednego zbiornika do drugiego. Wymagania związane z montażem i zapewnieniem sprawności wodnych pomp ciepła sprawiają, że w Poslce są one stosunkowo rzadko wykonywane.