Jak działa pompa ciepła przy -20? Niedawno mieliśmy okazję to sprawdzić
Pompy ciepła coraz śmielej wchodzą do domów jednorodzinnych i przestają być ciekawostką dla nielicznych. Dla wielu właścicieli to już nie „alternatywa” wobec gazu czy oleju, ale pierwszy wybór przy planowaniu ogrzewania. Jest jednak jeden moment, w którym entuzjazm często miesza się z wątpliwościami: co dzieje się, gdy przychodzą mrozy? Czy wydajność faktycznie spada, a koszty rosną? Sprawdźmy, jak to wygląda w praktyce.
- Jak pompa ciepła działa zimą krok po kroku
- Pompa ciepła zimą: praca nawet przy -28°C
- Jak działa pompa ciepła w mrozy?
- Jakie pompy ciepła sprawdzą się zimą?
Jak pompa ciepła działa zimą krok po kroku
Bez względu na to, czy źródłem jest powietrze zewnętrzne, grunt czy wody gruntowe: nawet podczas największych mrozów przyroda zwykle „oddaje” dość energii, by ogrzać dom. Nawet gdy słupek rtęci spada do ok. -20°C, pompy ciepła powietrze–woda potrafią pracować ciągle i technologicznie są w stanie pozyskiwać energię z otoczenia na cele grzewcze. W praktyce bywa jednak, że w skrajnych warunkach potrzebują dodatkowego wsparcia ze strony instalacji lub automatyki.
Nie wszystkie działają tak samo. Najczęściej wyróżnia się trzy typy – w zależności od tego, skąd pobierają energię: z powietrza, z ziemi albo z wody. Chodzi o pompy powietrze–woda, solanka–woda oraz woda–woda. Każde rozwiązanie ma swoje mocne i słabsze strony, ale sama zasada pracy, także zimą, pozostaje niezmienna:
- Pobranie ciepła z wybranego źródła (powietrze, grunt, woda).
- Parowanie – odebrane ciepło sprawia, że czynnik chłodniczy, który wrze już przy niskich temperaturach, zmienia się w gaz.
- Sprężanie – gaz zostaje sprężony, a jego temperatura wyraźnie rośnie.
- Skraplanie – rozgrzany czynnik oddaje ciepło do instalacji grzewczej (np. ogrzewania podłogowego lub grzejników), po czym ulega kondensacji.
- Rozprężanie – czynnik zostaje rozprężony i wraca do postaci ciekłej. Temperatura spada, a schłodzona ciecz trafia ponownie do parownika, gdzie cykl zaczyna się od początku.
Pompa ciepła zimą: praca nawet przy -28°C
Dobra wiadomość jest taka, że pompa ciepła nie zamarza i nie przestaje pracować tylko dlatego, że na dworze robi się naprawdę zimno. Nowoczesne urządzenia typu powietrze–woda potrafią stabilnie ogrzewać dom nawet wtedy, gdy temperatura na zewnątrz spada w okolice -28°C. Mimo mrozu w powietrzu wciąż znajduje się dość energii, by czynnik chłodniczy mógł odparować i „przenieść” ciepło do instalacji.
Wiele zależy od zastosowanego czynnika — jego temperatura parowania zwykle mieści się w zakresie od -25°C do nawet -40°C. Dzięki rozwojowi technologii pompy ciepła o wysokiej sprawności mogą pracować mniej więcej do -30°C. Gdy mróz jest większy, pompy powietrze–woda mogą automatycznie włączyć grzałkę elektryczną jako wsparcie, aby utrzymać komfort w budynku i nie dopuścić do spadków temperatury w domu.
Przy silnych mrozach pompa ciepła naturalnie pobiera więcej prądu, a w pewnych przedziałach temperatur jej efektywność może spadać. W praktyce jednak energia z gruntu, wody lub powietrza zazwyczaj wystarcza, by nawet zimą ogrzewanie działało sprawnie — często bez konieczności częstego używania grzałki. W ujęciu rocznym pompa ciepła do pracy potrzebuje zwykle około jednej czwartej energii elektrycznej. To oznacza, że pozostałe 75% ciepła pochodzi z darmowych zasobów otoczenia, a sprawność całego systemu sięga około 300–500%. Można więc przyjąć, że pompy ciepła są średnio mniej więcej cztery razy bardziej wydajne niż.
Jak działa pompa ciepła w mrozy?
- Temperatura 0°C
Kiedy na dworze jest w okolicach 0°C, współczesne pompy ciepła wciąż pracują bardzo efektywnie. Z łatwością pozyskują energię z powietrza, gruntu lub wód gruntowych, dzięki czemu mogą ekonomicznie ogrzewać dom i utrzymywać komfortową temperaturę bez wysiłku.
- Temperatura -10°C
Przy temperaturach rzędu -10°C pompa ciepła musi pracować intensywniej, bo zapotrzebowanie na moc rośnie. Mimo to nowoczesne modele nadal zapewniają stabilne ogrzewanie, zwykle bez wyraźnego wzrostu poboru prądu i bez konieczności uruchamiania wbudowanej grzałki elektrycznej. W praktyce zużycie energii może nieco wzrosnąć, ale komfort w pomieszczeniach pozostaje na założonym poziomie.
- Temperatura -15°C
Gdy temperatura spada poniżej -15°C, część pomp ciepła może mieć trudniejsze warunki pracy. Nie oznacza to jednak ryzyka nagłej utraty ogrzewania — system nadal działa, a w razie potrzeby częściej wspiera go grzałka elektryczna, co w tym czasie podnosi zużycie energii. Jednocześnie urządzenia o wysokiej sprawności potrafią utrzymać ogrzewanie nawet przy takim mrozie bez dodatkowego wsparcia.
Jakie pompy ciepła sprawdzą się zimą?
Na rynku spotkasz kilka rodzajów pomp ciepła, które różnią się przede wszystkim źródłem energii. Każde rozwiązanie ma swoje mocne strony i ograniczenia, szczególnie w sezonie zimowym. Mimo to wszystkie typy potrafią skutecznie ogrzewać budynek także wtedy, gdy na zewnątrz panują ujemne temperatury.
- Pompa ciepła powietrze-woda
Ten wariant pobiera ciepło z powietrza zewnętrznego. Nawet gdy temperatura spada, urządzenie jest w stanie „wyciągnąć” z powietrza dość energii, by utrzymać komfort w domu. Współczesne modele korzystają z wydajnych sprężarek oraz odpowiednio dobranych czynników chłodniczych, dzięki czemu pracują w szerokim zakresie temperatur. Trzeba jednak pamiętać, że przy silnych mrozach sprawność może się obniżać, bo system częściej wspiera się dogrzewaniem elektrycznym.
- Pompa ciepła solanka-woda
Tutaj źródłem ciepła jest grunt. Instalacja wykorzystuje podziemne rury, w których krąży niezamarzająca solanka. To rozwiązanie uchodzi za bardzo efektywne, ponieważ temperatura ziemi zimą pozostaje względnie stabilna i nie spada tak gwałtownie jak temperatura powietrza. Dzięki temu pompy gruntowe są pewnym i przewidywalnym źródłem ciepła nawet podczas dużych mrozów.
- Pompa ciepła woda-woda
Ponieważ wody gruntowe przez cały rok utrzymują zbliżoną temperaturę, pompy ciepła typu woda-woda potrafią osiągać bardzo wysoką wydajność również w czasie srogiej zimy. Trzeba jednak liczyć się z formalnościami — wykorzystanie wód gruntowych często wymaga dodatkowych pozwoleń — oraz z wyższymi kosztami inwestycji.
Jeśli chcesz, by pompa ciepła pracowała możliwie najlepiej nawet w trudnych warunkach zimowych, warto wdrożyć kilka prostych działań. Kluczowe jest regularne serwisowanie urządzenia, a także zabezpieczenie instalacji — na przykład poprzez dodatkowe ocieplenie rur, które ogranicza straty ciepła.
