Pompy ciepła

powietrzna pompa ciepła

Definicja jedno zdanie

Powietrzna pompa ciepła to urządzenie grzewcze pobierające ciepło z powietrza zewnętrznego i przekazujące je do ogrzewania budynku lub ciepłej wody użytkowej.

Powietrzna pompa ciepła to urządzenie grzewcze pobierające ciepło z powietrza zewnętrznego i przekazujące je do ogrzewania budynku lub ciepłej wody użytkowej.

Definicja

Powietrzna pompa ciepła (ASHP, ang. air source heat pump) to urządzenie, które pobiera energię cieplną z zewnętrznego powietrza i, dzięki wykorzystaniu obiegu termodynamicznego z czynnikiem chłodniczym, przekazuje ją do instalacji grzewczej budynku lub do podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Wyróżnia się dwa podstawowe typy powietrznych pomp ciepła: powietrze-powietrze (transportujące ciepło bezpośrednio do powietrza w pomieszczeniach) oraz powietrze-woda, które przekazują energię do obiegu grzewczego lub zasobnika ciepłej wody [1]. Ich działanie opiera się o cykl sprężarkowy, analogicznie jak w pompie ciepła.

Kontekst

Powietrzne pompy ciepła są coraz częściej stosowanym rozwiązaniem w nowych i modernizowanych budynkach, szczególnie tam, gdzie nie ma możliwości wykorzystania innych dolnych źródeł ciepła. Stanowią relatywnie prosty i niedrogi w instalacji sposób na ogrzewanie budynków, zarówno jedno-, jak i wielorodzinnych. Najpopularniejszym wariantem są pompy powietrze-woda, które zasilają m.in. ogrzewanie podłogowe czy zasobnik ciepłej wody użytkowej (CWU) [1]. W niskich temperaturach zewnętrznych (poniżej 0 °C) efektywność tych urządzeń wyraźnie spada, co jest związane z oszranianiem parownika oraz zwiększonym zużyciem energii na odszranianie. Mimo to, w umiarkowanych warunkach klimatycznych Polski rozwiązanie to zapewnia wysoki komfort i duże oszczędności na kosztach eksploatacji – ponad 70% przekazywanego ciepła może pochodzić z powietrza zewnętrznego. Instalacja powietrznej pompy ciepła może być uzupełniona o bufor ciepła z zasobnikiem CWU dla poprawy wydajności lub z wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła dla zwiększenia ogólnej efektywności energetycznej systemu. Warto rozważyć także rozwiązania hybrydowe, jak hybrydowa pompa ciepła, łączące różne źródła energii w jednym układzie.

Przykład

Obliczenie COP powietrznej pompy ciepła pracującej w standardowych warunkach

Załóżmy, że powietrzna pompa ciepła w warunkach 0 °C/50 °C (parownik/skraplacz) przekazuje do instalacji 3,5 kWh ciepła zużywając 1 kWh energii elektrycznej.

  1. Zastosowanie wzoru COP COP = Q_g / W = 3,5 / 1 → COP = 3,5

Oznacza to, że 1 kWh energii elektrycznej przekłada się na 3,5 kWh dostarczonego ciepła, z czego ok. 2,5 kWh pochodzi z otoczenia [1].

Często zadawane pytania

Jak działa powietrzna pompa ciepła?

Powietrzna pompa ciepła pobiera energię cieplną z powietrza zewnętrznego, następnie sprężarka podnosi jej temperaturę, po czym ciepło przekazywane jest do instalacji ogrzewania lub podgrzewania wody [1].

Jakie są zalety stosowania powietrznej pompy ciepła?

Powietrzna pompa ciepła jest prosta i szybka w montażu, ma niższy koszt instalacji niż gruntowe pompy, nie wymaga dużej ingerencji w teren oraz pozwala na znaczne oszczędności energii [1].

Jakie są ograniczenia powietrznej pompy ciepła?

Efektywność powietrznej pompy ciepła spada wraz z obniżaniem się temperatury powietrza zewnętrznego (poniżej 0 °C), szczególnie widoczny jest wzrost zużycia prądu w czasie mrozów [1].

Czy powietrzna pompa ciepła może współpracować z innymi systemami?

Tak, powietrzna pompa ciepła może współpracować m.in. z buforem ciepła, wentylacją mechaniczną z odzyskiem ciepła, a także być elementem hybrydowej pompy ciepła.

Jaka jest różnica między powietrzną a gruntową pompą ciepła?

Powietrzna pompa ciepła pobiera ciepło z powietrza zewnętrznego, natomiast gruntowa z gruntu, który cechuje się stabilniejszą temperaturą przez cały rok, co zapewnia wyższą efektywność gruntowym urządzeniom [1].

Źródła

  1. Wikipedia: Pompa ciepła (Wikipedia PL) (dostęp: 2024-06-20)
  2. Wikipedia: Rekuperator (Wikipedia PL) (dostęp: 2024-06-20)
  3. Wikipedia: Cykl Carnota (Wikipedia PL) (dostęp: 2024-06-20)
Współczynnik efektywności pompy ciepła (COP): Qg W
COP współczynnik efektywności pompy ciepła (ang. Coefficient of Performance) Qg ilość ciepła przekazanego do ogrzewania (w danej jednostce czasu, np. w kWh) W ilość energii elektrycznej pobranej przez sprężarkę (w tej samej jednostce czasu, np. w kWh)
WskaźnikCo mierzyTrybBazowy okres
Źródło ciepłaPowietrze zewnętrzneAutomatyczna regulacjaCały rok
Efektywność (COP)3,5 w typowych warunkach 0°C/50°C, niższa przy spadku temperatury zewnętrznejCiągłaCały rok
Koszt zakupu i instalacjiZazwyczaj niższy niż gruntowe pompy ciepłaJednorazowyNa potrzeby montażu

Sprawdź powietrzna pompa ciepła dla Twojego domu

Kalkulator OZC podpowie, jakiego minimum potrzebujesz, by spełnić wymagania dotacyjne i mieć rozsądne rachunki.

Otwórz kalkulator →
Zaktualizowano: 4 maja 2026