Dobór pompy ciepła powietrze/woda wymaga sprawdzenia kilku ważnych warunków. Część z nich jest analogiczna jak dla doboru kotła grzewczego jak np. obliczenia cieplne budynku. Ale część wynika ze specyfiki urządzenia jakim jest pompa ciepła. Dotyczy to np. wyboru parametrów wody grzewczej. Wiąże się z tym wybór trybu pracy pompy ciepła - jako urządzenia samodzielnego albo do współpracy w układzie hybrydowym (z kotłem).

1. Dobór pompy ciepła powietrze/woda – w 10 krokach
 Istotne zasady doboru pompy ciepła powietrze/woda
 Pompa ciepła samodzielnie, czy w układzie hybrydowym?
 Kryteria wyboru rodzaju pompy ciepła
Wydanie 1/2018
30.11.2018
eko-blog.pl vaillant.pl

2. 2
Zasady doboru pompy ciepła
 Staranny dobór pompy ciepła pozwoli zapewnić korzystne koszty inwestycji i eksploatacji.
Do najczęstszych błędów wg zrzeszenia pomp ciepła FWS w Szwajcarii należą m.in.
nieodpowiednia zabudowa jednostki zewnętrznej, brak właściwej współpracy instalacji
grzewczej z pompą ciepła (nadmierne ograniczanie przepływu wody grzewczej),
przewymiarowanie mocy cieplnej pompy ciepła, zastosowanie podgrzewacza ciepłej wody
z wężownicą o zbyt małej powierzchni grzewczej, czy też niekontrolowana praca grzałki
elektrycznej mającej okresowo wspomagać pompę ciepła.
 Uwzględnienie ogólnych wytycznych dla
pomp ciepła, a także materiałów producenta
pozwoli uniknąć potencjalnych błędów. Należy
zaznaczyć, że mniejszą wrażliwością cechują
się w tym zakresie pompy ciepła typu
powietrze/woda. Wynika to ze współpracy
z dolnym źródłem ciepła o nieograniczonym
potencjalne cieplnym (w odróżnieniu do gruntu
w postaci np. sond pionowych, dla których
trzeba zapewnić warunki do tzw. regeneracji
cieplnej).

3. 3
KROK 1: sprawdzenie możliwości zastosowania
pompy ciepła w rozpatrywanym budynku
 W nowych budynkach budowanych według obecnie obowiązujących standardów, jak np.
Warunki Techniczne WT 2017, z pewnością nie będzie przeszkód dla zastosowania pompy
ciepła. Stare budynki pozbawione izolacji cieplnej, powinny być poddane audytowi i w razie
potrzeby najpierw „docieplone”. Zmniejszenie potrzeb cieplnych pozwoli obniżyć
temperaturę wody grzewczej do poziomu osiąganego samodzielnie przez pompę ciepła.
Jest to szczególnie ważne, gdy w budynku ze względów technicznych i ekonomicznych
musi pozostać tradycyjny system grzewczy z grzejnikami.
 Przykładowo obniżenie temperatury wody grzewczej z 75/60 oC na 55/45 oC zmniejsza
o około 50% moc cieplną tego samego grzejnika. Jednak przy zastosowaniu izolacji cieplnej
(nawet rzędu 10÷15 cm dla ścian), potrzeby cieplne pomieszczenia zmniejszą się także
o około 50% i grzejnik będzie można wykorzystać nadal do współpracy z pompą ciepła.
Maksymalne potrzeby cieplne pomieszczenia:
2700 W
75 oC
60 oC
20 oC
 przed termomodernizacją:  po termomodernizacji:
1380 W
55 oC
45 oC
20 oC

4. 4
KROK 2: określenie maksymalnych potrzeb
cieplnych dla celów grzewczych budynku
 Kluczową kwestią pozostaje określenie maksymalnych potrzeb budynku dla celów
grzewczych (przy znormalizowanej temperaturze zewnętrznej, np. -20 oC w III strefie
klimatycznej). Pozwoli to dobrać odpowiednią do potrzeb wielkość pompy ciepła oraz podjąć
decyzję, czy będzie ona mogła pracować samodzielnie czy będzie wymagać współpracy
z innym źródłem ciepła (kocioł grzewczy, grzałka elektryczna) w tzw. układzie hybrydowym.
 Dla nowego budynku powinna być dostępna dokumentacja projektowa ze starannie
wykonanymi obliczeniami cieplnymi. Dla starych budynków należy takie obliczenia
przeprowadzić. Szacunkowe
wartości można uzyskać na
podstawie wskaźników
charakterystycznych dla danych
rodzajów budynków. Dobrą
praktyką jest uwzględnienie
danych o rzeczywistym zużyciu
paliwa lub energii dla celów
grzewczych w poprzednich
sezonach pracy starego źródła
ciepła.
Rok budowy
/ rodzaj domu
Wskaźnik E0
kWh/m2rok
Wskaźnik k0
W/m2
do 1967 r. 240÷350 130190
lata 1967–1985 r. 240÷290 130160
lata 1985–1992 r. 160÷200 90100
lata 1993–1997 r. 120÷160 6590
od 1998 r. 90÷120 5065
Domy energooszczędne < 70 < 40
Domy niskoenergetyczne < 45 < 25
Domy pasywne < 15 < 10

5. 5
KROK 3: uwzględnienie potrzeb cieplnych
dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej
 Istotne pozostaje także uwzględnienie potrzeb ciepła dla podgrzewania wody użytkowej.
Szczególnie w nowych energooszczędnych budynkach udział tej części cieplnej w bilansie
całkowitym stanowić może wysoki udział. Przeciętnie przyjmuje się, że wynosi on rocznie
około 20%, ale w nowych budynkach może sięgać nawet 30÷40%. Na przykład zużycie 200
litrów wody dziennie (45 oC), oznacza potrzeby ciepła ok. 8 kWh/dzień i ok. 2.700 kWh/rok.
W domu niskoenergetycznym 150 m2 o wskaźniku potrzeb cieplnych 45 kWh/m2rok
stanowiło by to udział blisko 30% (= 2700/(2700+6750)).
Zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową (45oC)
Niskie
potrzeby
Standardowe
potrzeby
Wysokie
potrzeby
Ilość litrów na dzień i osobę (dm3/os.  d) 20÷30 30÷50 50÷70
Ilość ciepła na dzień i osobę (kWh/os.  d) 0,8÷1,2 1,2÷2,0 2,0÷2,8
 Wytyczne projektowe producentów zalecają ogólnie uwzględnienie dodatku w doborze
mocy cieplnej pompy ciepła, który zależnie od wymagań komfortu powinien wynieść:
Niskie potrzeby komfortu ciepłej wody użytkowej  0,25 kW/os.
Wysokie potrzeby komfortu ciepłej wody użytkowej  0,50 kW/os.

6. 6
KROK 4: określenie ewentualnego naddatku
dla doboru wielkości pompy ciepła
Pompa ciepła
OFF
np. 3  2 h
Wysoka cena energii !
! temp. Przerwa w pracy może
wpływać na obniżenie
temperatury wewnątrz
pomieszczeń
Nakaz
wyłączenia
Operator OSD
 Jeżeli przewidywane są częstsze i dłuższe niż 1 raz dziennie na 2 godziny, wyłączenia
pompy ciepła z pracy, to powinno to zostać uwzględnione w doborze jej mocy cieplnej. Może
to być stosowane np. w połączeniu z taryfami 3-strefowymi (G13), gdzie w okresie zimowym
występują 4 godziny szczytu z podwyższoną ceną zakupu energii elektrycznej.
 W niektórych krajach pompy ciepła
mogą być automatycznie sterowane
przez operatora sieci (OSD)
w celu blokowania pracy.
Odbywa się to w ramach
współpracy z tzw. siecią
inteligentną Smart Grid.

7. 7
KROK 5: ustalenie temperatur powierzchni
ogrzewania/chłodzenia płaszczyznowego
 W nowych budynkach nawet bardzo niska temperatura powierzchni podłogi wystarczy
zwykle na pokrycie niskich potrzeb cieplnych. W starszych o niższym standardzie może być
konieczne dodatkowe wykorzystanie ścian dla ogrzewania płaszczyznowego lub grzejników.
 Ogrzewanie płaszczyznowe jest korzystne dla uzyskiwania wysokiego poziomu komfortu
cieplnego przy niższej temperaturze powietrza wewnętrznego i ze zwiększeniem sprawności
pracy pompy ciepła. Dodatkowo cechuje się samoregulacją wydajności cieplnej, ponieważ
oddawanie ciepła zmniejsza się samoczynnie wraz z mniejszą różnicą temperatury
pomiędzy powierzchniami grzewczymi, a powietrzem w pomieszczeniu.
100%
Powietrze
20oC
Powietrze
22oC
Powietrze
24oC
Podłoga
24oC
Podłoga
24oC
Podłoga
24oC
50% 0%

8. 8
KROK 6: ustalenie temperatury biwalencyjnej
współpracy pompy ciepła ze źródłem ciepła
 W nowych budynkach z systemem ogrzewania podłogowego najczęściej pompa ciepła
stanowi jedyne źródło ciepła. Jednak w razie zastosowania instalacji grzejnikowej, będzie
wymagane okresowe wsparcie pracy pompy ciepła. W istniejących domach, dodatkowym
źródłem ciepła może być kocioł, szczególnie jeśli pozostaje on w dobrym stanie
technicznym i nie jest zasilany paliwem stałym. W nowych domach zwykle wbudowana
w pompie grzałka elektryczna w razie potrzeby zostaje uruchamiana na okres 5÷15 czasu
trwania sezonu grzewczego. Od przyjętej temperatury biwalencyjnej zależy dobór wielkości
pompy ciepła i tym samym koszty inwestycyjne (jak również eksploatacyjne).
Temperaturazasilania(oC)
Instalacja grzejnikowa
75/60oC
Ogrzewanie podłogowe
35/27oC
„B”
Instalacja grzejnikowa
55/45oC
B1
B263oC: maks. temperatura
zasilania pompy ciepła
aroTHERM (do tz = +2oC)
-4oC -12oC
Temperatura zewnętrzna tz (oC)

9. 9
KROK 7: wybór rozwiązania z wysoką klasą
efektywności energetycznej
 Pompy ciepła zgodnie z wymaganiami dyrektywy o efektywności energetycznej muszą
posiadać etykietę z klasą efektywności. Zastosowanie nowoczesnych rozwiązań
technicznych w budowie pompy ciepła pozwala na osiąganie klasy A++, a nawet A+++
w trybie grzewczym. Swoje znaczenie odgrywa tutaj także regulator elektroniczny, dzięki
któremu można zwiększyć nawet o 5% efektywność określaną w zbiorczej etykiecie
energetycznej. Pozwala to zwykle podnieść klasę
efektywności, np. z A++ do A+++.
Klasa regulatora: VIII
Premia: 5%

10. 10
KROK 8: uwzględnienie względów ochrony
przed nadmiernym hałasem pracy pompy ciepła
 Karta produktu musi w przypadku pomp ciepła
zawierać informację o poziomie głośności pracy. Jest
to istotne dla ustalenia możliwości zabudowy jednostki
zewnętrznej.
 Urządzenia wysokiej klasy technicznej cechują się
niskim poziomem głośności, nawet rzędu 40÷45 dB(A).
Dzięki temu można je stosować także w zwartej
zabudowie mieszkaniowej, przy wysokich wymaganiach
w zakresie ochrony przed emisją dźwięku.
Zabudowa mieszkaniowa 1-rodzinna,
z pobytem dzieci i młodzieży, domy
opieki społecznej i tereny szpitali
w miastach
dzień: 50 dB(A) noc: 40 dB(A)
 Osiągnięcie poziomu 40 dB(A)
będzie możliwe dla pompy
pracującej z głośnością 45 dB(A)
już w odległości 1 m, gdy dla
pompy ciepła z poziomem
60 dB(A) dopiero w odległości
5,7 m (dla zabudowy przy ścianie
budynku).

11. 11
KROK 9: sprawdzenie możliwości regulatorów
elektronicznych, zdalnego nadzoru pracy, itp.
 Dopasowanie pracy pompy ciepła i całego systemy grzewczego do potrzeb mieszkańców
i specyfiki budynku, pozwoli zapewnić komfort cieplny przy jak najniższych kosztach
eksploatacyjnych. Nowoczesne urządzenia pozwalają także na zdalne sterowanie pracą
przez użytkownika, a także możliwość zdalnego nadzoru i stałego wsparcia technicznego
oraz serwisowego w razie ewentualnych nieprawidłowości w pracy urządzenia.
Nastawy użytkowe
Funkcje czasowe
Podgląd pracy
Odbieranie SMS/email
Tryb urlopowy, i inne
Użytkownik
Serwis
mobilDIALOG profiDIALOG
Funkcje jak dla mobilDIALOG
+
Rejestracja danych
Zmiana parametrów systemu
Kody usterek

12. 12
KROK 10: sprawdzenie wymagań montażu
pompy ciepła
 Wybór konkretnego modelu pompy ciepła wymaga
sprawdzenia wymagań dla jej montażu. Szczegółowe
informacje zawiera w tym przypadku instrukcja montażu.
Określane są m.in. wymagane odległości montażowe
dla jednostki wewnętrznej, czy też możliwości prowadzenia
przewodów łączących ją z jednostką zewnętrzną.
 Bardzo ważną kwestią jest
także właściwa zabudowa
jednostki zewnętrznej. Musi
ona zapewnić odpowiednią
cyrkulację powietrza, co jest
ważne ze względu na odbiór
ciepła, odprowadzanie
chłodnego powietrza,
a także zmniejszenie
skłonności do oszraniania
się jednostki.

13. Chłodzenie
Ogrzewanie
Energia odnawialna
Kotły gazowe
Kotły olejowe
Pompy ciepła
Kolektory słoneczne
Fotowoltaika
Systemy wentylacji
www.eko-blog.pl www.vaillant.pl