Nie dajmy się zwariować z ogrzewaniem. Czy dom energooszczędny potrzebuje pompy ciepła?

Najpierw ustalmy, ile ciepła naprawdę potrzebuje dom

Powierzchnia 100 m² nie jest jeszcze zapotrzebowaniem na ciepło. Dwa domy o tym samym metrażu mogą mieć inne przeszklenia, szczelność, wentylację, temperaturę wewnętrzną i straty przez przegrody. Dlatego dobór zaczyna się od obliczeń dla budynku oraz poszczególnych pomieszczeń.

Trzeba rozdzielić dwie wielkości: moc w kW, potrzebną w obliczeniowo zimnym dniu, oraz energię w kWh na rok, potrzebną do oceny rachunków. Mały rachunek roczny nie mówi sam, jaką moc grzejną trzeba zapewnić podczas mrozu.

Przykład czysto obliczeniowy: 100 m² × 30 W/m² daje 3000 W, czyli 3 kW obciążenia cieplnego. Nie przyjmujemy tych 30 W/m² jako danych każdego nowego domu. Pokazujemy różnicę między mocą i energią. Jeżeli w takim przykładzie aktywna podłoga miałaby 80 m², musiałaby oddawać średnio 37,5 W/m². Dalej trzeba sprawdzić oddzielnie każdy pokój i ograniczenia jego posadzki.

W praktyce do decyzji potrzebne są: rzut, wyniki obliczeń strat ciepła, plan stałej zabudowy, rodzaj podłogi, dostępna moc elektryczna i oczekiwania dotyczące ciepłej wody. Taki zestaw pozwala rozmawiać o konkretnym rozwiązaniu zamiast dobierać ogrzewanie na podstawie samego metrażu.

Trzy funkcje systemu: ciepło, rozprowadzanie i sterowanie

Inwestor powinien rozumieć trzy osobne funkcje: przewód wytwarza ciepło, aluminium w płytach Reflecta pomaga rozprowadzać je po powierzchni, a sterowanie utrzymuje warunki w pomieszczeniu i uwzględnia ograniczenie temperatury podłogi. To elementy współpracujące ze sobą.

Wykończenie podłogi wpływa na przepływ ciepła. Drewno, panele i płytki wymagają odpowiednich układów warstw oraz dopuszczenia producenta posadzki. Kabel omija miejsca wskazane w instrukcji, w tym zabudowę zakrywającą podłogę i strefy planowanego wiercenia. Sprawdzamy grubość, opór cieplny i temperaturę dopuszczalną dla wykończenia. T2Red — informacje producenta.

PERSPEKTYWA PRAKTYKA

Zimą liczy się także to, co stanie się po awarii

Jeżeli jedna pompa jest wspólnym źródłem ogrzewania i ciepłej wody, awaria zatrzymująca cały układ może odebrać domowi obie funkcje. Zimą skutki przerwy są szczególnie dotkliwe. Zapas ciepła w zasobniku i budynku daje pewien czas; ważne, co będzie grzać później i jak szybko dotrze serwis.

Pytam o rzeczywisty tryb zastępczy: grzałkę, drugi sprawny generator lub inne przygotowane źródło. Trzeba sprawdzić, czy zadziała przy danym uszkodzeniu oraz czy wystarczy moc elektryczna. Usterka sprężarki nie musi zatrzymać ogrzewania, jeśli zapasowy tryb może pracować. Przykład: instrukcja WPL-A Plus opisuje dodatkowe źródło i grzałkę.

W T2Red cenię możliwość wydzielenia oddzielnych obwodów i stref. Właściwy podział może ograniczyć skutki usterki kabla lub regulatora do części domu. Zakres niezależności wynika z projektu zabezpieczeń, zasilania i sterowania; ich wspólne uszkodzenie może dotknąć więcej stref. Przerwa w dostawie prądu pozostaje wspólnym problemem obu systemów.

Przy odbiorze chcę wiedzieć, jak ogrzejemy dom podczas naprawy. Działanie nowego urządzenia to dopiero początek oceny.

Mariusz Czapnik · Interex Katowice

To argument o skutkach usterki i możliwości naprawy. Częstość awarii wymaga porównywalnych danych. W praktyce pytam o części, diagnostykę, czas reakcji i koszt przywrócenia działania również po gwarancji.

TRWAŁOŚĆ I ODPOWIEDZIALNOŚĆ ZA SYSTEM

T2Red + Reflecta: możliwość 20-letniej gwarancji Total Care

Długi okres ochrony jest dla mnie konkretną wartością. W ofercie i przy odbiorze potwierdzamy warunki dla danej instalacji. Gwarancja określa odpowiedzialność za wadę; nie jest zapewnieniem, że przez 20 lat żaden element się nie zepsuje. Naprawa przewodu może wymagać miejscowego dostępu do gotowej posadzki, dlatego zachowujemy plan obwodów i dokumentację pomiarową.

Prosta obsługa: strefy, ekran i sterowanie przez internet

Chcę łatwo ustawić temperaturę tam, gdzie jej potrzebuję. SENZ-WIFI daje panel dotykowy, harmonogramy i zmianę ustawień przez aplikację na telefon, także spoza domu. Można wydzielić strefy, ustawić tryb stały, czasowe podniesienie temperatury i okres nieobecności. Czytelny opis stref jest częścią dobrego odbioru.

Lokalne menu i programy opisuje instrukcja; dostęp zdalny wymaga działającego połączenia oraz usługi aplikacji. Przy uruchomieniu sprawdzamy obsługę na samym regulatorze i zachowanie układu po utracie łączności. Długiej gwarancji produktu nie utożsamiamy z obietnicą nieprzerwanej pracy usługi internetowej. Instrukcja SENZ-WIFI · Funkcje producenta.

FOTOGRAFIE RZECZYWISTYCH INSTALACJI

Rury, zawory, rozdzielacze — zobacz różnicę w budowie

Liczba elementów zależy od funkcji i wielkości instalacji. Poniżej dwa ujęcia rzeczywistej domowej instalacji z pompami obiegowymi i zaworami oraz osobny przykład rozdzielacza wodnego ogrzewania podłogowego.

Propan w domu albo przy domu — po co?

To pytanie warto zadać przed zakupem. R290 jest propanem i jest czynnikiem palnym. Nazwa techniczna nie zmienia właściwości substancji. Właściciel powinien znać oznaczenie czynnika, masę napełnienia oraz miejsce pracy obiegu chłodniczego.

Dlaczego producenci stosują R290?

Między innymi ze względu na bardzo mały wpływ uwolnionego czynnika na klimat oraz właściwości pozwalające uzyskiwać dobre parametry pracy odpowiednio zaprojektowanej pompy. Niskie GWP i palność opisują jednak inne cechy. Korzyść klimatyczna nie jest informacją, że gaz stał się niepalny. Copeland — właściwości propanu jako czynnika chłodniczego.

Pompa na zewnątrz: gdzie jest propan?

W urządzeniu z fabrycznie zamkniętym obiegiem chłodniczym umieszczonym w jednostce zewnętrznej propan normalnie pozostaje w tej jednostce. Do budynku mogą prowadzić przewody z wodą grzewczą, a nie przewody z propanem. Taką budowę trzeba potwierdzić dla kupowanego modelu.

Położenie przy ścianie nadal wymaga oceny: znaczenie mają okna, drzwi, odpływy, studzienki i inne otwory w otoczeniu. Nie ma jednego odstępu, który można przepisać wszystkim pompom. Instrukcja właściwego urządzenia określa wymagania miejsca i sposób wykonania połączeń. Panasonic Aquarea L — obieg zewnętrzny i warunki instalacji.

Pompa CWU wewnątrz: to inna sytuacja

W pompie do ciepłej wody ustawionej w pomieszczeniu obieg chłodniczy może znajdować się w domu. Wtedy ocena musi dotyczyć właśnie tej konstrukcji: ilości czynnika, pomieszczenia, sposobu wykorzystania powietrza i wymagań montażowych. Warunków zewnętrznej pompy CO nie przenosi się automatycznie na wewnętrzny podgrzewacz z pompą. Stiebel Eltron SHP-I 300 H Plus — przykład pompy CWU na R290.

Kto podejmuje decyzję i co powinien wiedzieć właściciel?

Producent określa konstrukcję i warunki zastosowania urządzenia. Wykonawca dobiera je do budynku oraz przygotowuje instalację. Właściciel podejmuje decyzję o zakupie. W tej rozmowie warto jasno nazwać propan, jego ilość, wymagania montażu i zakres późniejszej obsługi.

Nie wystarczy hasło „to już standard”. Warto otrzymać prostą odpowiedź: gdzie jest gaz, co ogranicza skutki wycieku i kto będzie potrafił serwisować ten model? Tak samo trzeba pytać o ochronę elektryczną ogrzewania przewodowego. Świadomy wybór opiera się na konkretnym urządzeniu i wykonaniu.

ODCZYT Z RZECZYWISTEGO URZĄDZENIA

R290 na tabliczce znamionowej pompy

CIŚNIENIE CZYNNIKA TO OSOBNY PARAMETR

Jakie ciśnienia podają tabliczki pomp na R290?

W pompie występują strona wysokiego i niskiego ciśnienia. Ciśnienia podczas pracy zmieniają się wraz z temperaturami, obciążeniem i trybem działania. Dlatego nie podaje się jednej stałej wartości „ciśnienia R290” dla wszystkich urządzeń.

Poniższe liczby są parametrami tabliczek, a nie odczytami manometru w czasie grzania. W szczególności PS oznacza maksymalne dopuszczalne ciśnienie. Przeliczenie jednostek: 1 MPa = 10 bar.

W instrukcji Stiebel Eltron WPL-A Plus opis elementu BP05 brzmi: presostat wysokiego ciśnienia, 34 bar. Jest to parametr wskazany przy elemencie zabezpieczającym, a nie pomiar pracy urządzenia ani podstawa do przypisania całemu układowi wartości PS. Wykaz elementów, str. 34.

Wartości 2 lub 3 bar w dokumentacji instalacji często dotyczą wody grzewczej. Nie można nimi opisywać strony chłodniczej z R290. Także różnicy między bar(a), czyli ciśnieniem absolutnym, a bar(g), czyli nadciśnieniem względem atmosfery, nie wolno pomijać przy porównaniu wykresu właściwości czynnika z pomiarem.

Wysokie ciśnienie wymaga właściwej konstrukcji i zabezpieczeń. Palność wymaga uwzględnienia wycieku i źródła zapłonu. To dwa odrębne zagadnienia. Sama duża liczba na tabliczce nie dowodzi awarii, tak jak sam symbol płomienia nie dowodzi, że prawidłowo użytkowane urządzenie się zapali.

KONKRETNY MODEL, KONKRETNA ILOŚĆ CZYNNIKA

R290: Stiebel Eltron, Dimplex i inne marki

Oznaczenie R290 występuje w urządzeniach różnych producentów. Poniższe przykłady dotyczą zewnętrznych pomp powietrze–woda do ogrzewania; mas nie przenosimy na wewnętrzne pompy CWU. Masa dotyczy dokładnego modelu: na podstawie dokumentacji producenta, a przy Vaillant, Samsung i Panasonic także czytelnej fotografii tabliczki.

Dane dotyczą wskazanych wykonań i dokumentów. Nie przenosi się ilości czynnika na całą markę ani na podobnie nazwany model. Większa masa sama nie wyznacza poziomu ryzyka: znaczenie mają również konstrukcja, lokalizacja i zabezpieczenia.

Pompa zużywa mniej prądu. Sprawdźmy, co to oznacza w złotówkach

Prosty układ grzewczy może mieć większe zużycie prądu niż dobrze dobrana pompa. Tego nie należy ukrywać. Przewaga w liczbie elementów i przewaga w zużyciu energii to różne sprawy, które trzeba ocenić razem.

Dla środkowego przykładu przyjmijmy 3000 kWh ciepła rocznie i cenę zmienną energii 1,20 zł/kWh. Ogrzewanie oporowe w uproszczeniu potrzebuje około 3000 kWh prądu, czyli 3600 zł. Dla pompy przyjmujemy trzy hipotetyczne wyniki sezonowe SPF. Nie są obietnicą wyniku żadnego pokazanego modelu.

SPF odnosi ilość dostarczonego ciepła do energii zużytej w okresie sezonu lub roku, przy określonej granicy pomiaru. COP opisuje punkt pracy, SCOP sezon w określonych warunkach badania, a SPF wskazany okres i granicę systemu. W tej tabeli SPF jest założeniem scenariusza. W rzetelnym porównaniu trzeba ustalić, czy uwzględniono również grzałkę pomocniczą, pompy, automatykę oraz inne zużycie systemu. SEAI — COP, SCOP i SPF.

Do decyzji nadal brakuje pełnych ofert wykonania oraz kosztów obsługi. Jeżeli jeden kompletny wariant byłby droższy od drugiego o 15 000 zł i oszczędzałby 2400 zł rocznie na prądzie, prosty iloraz wynosi 6,25 roku. To tylko ilustracja rachunku: bez zmian cen, kosztu pieniądza, napraw, obsługi i różnic funkcjonalnych. Jeżeli kompletna pompa nie wymaga większego nakładu, nie ma dodatniej dopłaty do niej, którą trzeba odzyskać z oszczędności prądu.

W bardzo oszczędnym domu pula złotówek możliwych do zaoszczędzenia jest mniejsza niż w budynku o dużym zapotrzebowaniu na ciepło. To uzasadnia staranne porównanie nakładów. Nie uzasadnia automatycznego wyboru któregokolwiek systemu.

Co, jeśli potrzebna będzie duża naprawa albo wymiana?

Rachunek prowadzę w perspektywie 20 lat użytkowania. Poza zakupem i prądem chcę znać udokumentowane koszty przeglądów, diagnostyki, części i uruchomienia po naprawie. Przy pompie pytam także o cenę większego zespołu i zastąpienia urządzenia, a przy T2Red — o regulator, czujnik i zlokalizowanie usterki kabla w gotowej podłodze.

Sprawdźmy scenariusz poważnej naprawy lub wymiany w 5. albo 10. roku, obok wariantu bez takiego zdarzenia. To próba odporności budżetu, a nie przewidywany termin końca życia każdej pompy. Kwoty bierzemy z ofert i warunków konkretnego urządzenia. Do decyzji potrzebne są też czas postoju, ogrzewanie zastępcze i zakres pokryty gwarancją.

Jeszcze trzy sprawy: ciepła woda, fotowoltaika i zasilanie

Ciepła woda jest osobnym zadaniem

T2Red ogrzewa pomieszczenia przez podłogę. Nie podgrzewa zasobnika do kąpieli. W domu z takim ogrzewaniem potrzebne jest oddzielne przygotowanie CWU, dobrane do liczby użytkowników i sposobu poboru. Może to być pompa CWU lub inne rozwiązanie. Jeżeli wybierzemy wewnętrzną pompę CWU na R290, propan nadal znajdzie się w tej części wyposażenia domu.

Dlatego stwierdzenie „ogrzewanie pomieszczeń bez czynnika chłodniczego” nie powinno zamieniać się w zapewnienie „cały dom bez czynnika”, zanim ustalimy CWU i chłodzenie. Właściciel ma zobaczyć kompletny bilans wyposażenia.

Fotowoltaika pomaga, ale nie kasuje zimy

Rocznej produkcji instalacji PV nie odejmujemy bez namysłu od rocznego zużycia ogrzewania. Znaczenie ma chwila wytworzenia i poboru energii, autokonsumpcja oraz zasady rozliczeń. Ogrzewanie potrzebuje energii również nocą i w pochmurnych okresach sezonu. W porównaniu najpierw pokażmy zapotrzebowanie i koszt bez przypisywania darmowego prądu, a następnie osobny wariant z rzeczywistymi danymi PV.

Sprawdźmy moc przyłączeniową i podział obwodów

Elektryczne ogrzewanie całego domu wymaga sprawdzenia zasilania, jednoczesnej pracy innych odbiorników i podziału obwodów. Dobór obejmuje również prąd rozruchowy kabla w niskiej temperaturze, zabezpieczenia, sterowanie i ewentualne styczniki. Sześć termostatów oznacza strefy temperatury. Z limitów długości producenta wynika dla 500 m kabla co najmniej 7 obwodów przy rozruchu +10°C albo 9 przy +5°C. Rzut i sterowanie mogą wymagać innego podziału.

Instrukcja nie dopuszcza T2Red + Reflecta do zastosowań z rozruchem poniżej +5°C. Sprawdzamy to również dla budowy i domu pozostawianego bez ogrzewania. Projekt obejmuje ochronę różnicowoprądową, zabezpieczenia, obciążalność regulatorów i pomiary. Warunek rozruchu, str. 26 · Limity długości obwodów. Wytyczne systemu T2Red + Reflecta.

SYSTEM I DOKUMENTACJA

T2Red, Reflecta i sterowanie — sprawdź konkretne elementy

Do porównania ofert używajmy pełnych nazw i numerów. Sam przewód, płyty, sterowanie i materiały montażowe tworzą różne pozycje kosztorysu.

Pięć pytań przed wyborem systemu

CZYTAJ DALEJ W INTEREX

Więcej o R290, pompach ciepła i prostym ogrzewaniu

Opracowanie: Mariusz Czapnik, Interex Katowice