« Wróć

Gruntowe i powietrzne pompy ciepła – czym się różnią?

Oceń ten post:

Opublikowano 21.12.2021 r.

Pompa ciepła to doskonały sposób na znaczne ograniczenie wydatków na ogrzewanie i zapewnienie sobie czystej, zielonej energii cieplnej. Pytanie jednak, jakie urządzenie wybrać? Najczęstszy dylemat brzmi: gruntowa czy powietrzna pompa ciepła?

Nie ma jednej odpowiedzi, która sprawdzałaby się w każdym przypadku. Warto jednak wiedzieć, na czym polegają różnice między tymi urządzeniami i co brać pod uwagę, dokonując wyboru. Dowiedz się więcej!

Gruntowa i powietrzna pompa ciepła – co to za urządzenia?

Zanim przejdziemy do różnic między gruntowymi a powietrznymi pompami powietrznymi, warto przyjrzeć się temu, jak w ogóle działają takie urządzenia. Zasada, na jakiej funkcjonują, jest bardzo podobna – bez względu na odmianę pompy ciepła. W największym skrócie takie urządzenia:

pobierają energię z dolnego źródła – naturalnego i odnawialnego: może to być grunt, woda lub powietrze, a proces odbywa się za pomocą czynnika chłodniczego, który krąży w systemie,
przekazują ją do parownika, gdzie – zgodnie z nazwą – następuje odparowanie czynnika chłodniczego i przekazanie pary do sprężarki,
w sprężarce para jest poddawana działaniu wysokiego ciśnienia, przez co wzrasta jej temperatura,
w tej postaci ciepło trafia do skraplacza – tu dochodzi do jego oddania do górnego źródła, a więc systemu ogrzewania i/lub podgrzewu c.w.u., a czynnik chłodniczy powraca do dolnego źródła i proces się powtarza.

Działanie pompy ciepła można więc porównać do „odwróconego działania” lodówki. Mechanizm ten nie zmienia się, niezależnie od wybranego rodzaju urządzenia.

Warto też pamiętać, że pompa ciepła, bez względu na rodzaj, nie działa wyłącznie w oparciu o OZE. Poza energią cieplną pobieraną z naturalnego źródła potrzebuje również prądu – zasila on samą pompę.

To 25% całkowitej energii potrzebnej do funkcjonowania urządzenia. Elektryczność oczywiście też może pochodzić z OZE – jeśli dostarcza jej fotowoltaika. Zastosowanie tego rozwiązania pozwala dodatkowo obniżyć koszty korzystania z pompy ciepła.

———

Różnice między gruntowymi a powietrznymi pompami ciepła

Kluczową różnicą między gruntową a powietrzną pompą ciepła jest oczywiście to, jakie dolne źródła są w nich zastosowane. Zgodnie z nazwą:

w gruntowej pompie powietrznej energia jest dostarczana z gruntu – warto pamiętać, że poniżej poziomu zamarzania gruntu temperatura utrzymuje się przez cały rok na zbliżonym poziomie,
w powietrznej pompie powierzchnia wykorzystuje się energię powietrza.

Ta różnica pociąga za sobą kolejne, które przekładają się na funkcjonalność obu typów urządzeń, ich cenę, wydajność czy montaż. Przeanalizujmy je po kolei.

⇒ Montaż pompy ciepła

Montaż powietrznej pompy ciepła jest prostszy i szybszy niż instalacja gruntowej. Z czego to wynika?

Powód jest prosty: aby urządzenie typu gruntowego mogło pobierać energię, trzeba wykonać odwiert w ziemi na odpowiednią głębokość, czyli tzw. kolektor pionowy. Przeprowadzenie tych prac przekłada się na dodatkowy czas wymagany do uruchomienia pompy, a także na większą „inwazyjność” prac montażowych.

Wykonanie odwiertu na terenie niewielkiej nieruchomości, gdzie każdy centymetr kwadratowy terenu dookoła budynku jest zagospodarowany na piękny ogród może być problematyczne i narażać na dodatkowe koszty. Jednak z drugiej strony, jeśli gruntowa pompa ciepła jest montowana na etapie budowy domu, wówczas wykonanie dodatkowych prac wcale nie musi być tak problematyczne.

W przypadku powietrznej pompy ciepła wykonanie prac sprowadza się do znalezienia optymalnego miejsca na pompę ciepła (w przypadku modelu split – na zewnątrz budynku, w niewielkiej odległości od jego ściany, w przypadku monobloku – wewnątrz), wykonania układu hydraulicznego między pompą a rozdzielaczem, połączenia z systemem grzewczym i konfiguracji całego systemu. Nie ma potrzeby prowadzenia głębokich wykopów.

⇒ Skuteczność działania pomp ciepła w bardzo niskich temperaturach

Dla pomp ciepła, zarówno gruntowych, jak i powietrznych, temperatury poniżej zera nie stanowią wyzwania. Co jednak, kiedy zima zaskakuje potężnymi (i zdarzającymi się coraz rzadziej) mrozami? Wówczas bardziej niezawodnym rozwiązaniem będzie pompa gruntowa. Powód jest prosty: poniżej strefy przemarzania gruntu temperatura utrzymuje się przez cały rok na stałym, stabilnym poziomie, mniej więcej 5-10°C. Dlatego nawet przy „dużym minusie” instalacja zapewni dopływ odpowiedniej ilości ciepła.

Nowoczesne pompy powietrzne „dają radę” nawet w kilkunastostopniowym mrozie, jednak przy naprawdę ekstremalnym poziomie zimna (np. poniżej -25°C) mogą być mniej efektywne – choć wiele zależy od modelu, jak i od warunków technicznych.

Niemniej jednak w tych obszarach Polski, gdzie zimy są ostrzejsze, najczęściej rekomenduje się pompy gruntowe.

⇒ Wielkość urządzenia

Gruntowe pompy ciepła są bardziej kompaktowymi urządzeniami – mniej więcej wielkości lodówki. Pompy powietrzne są większe, zwłaszcza gdy mowa o modelu typu split.

⇒ Serwisowanie

Powietrzne pompy typu split, z jednostką zewnętrzną, wymagają częstszego serwisowania niż standardowe gruntowe pompy ciepła. Dlatego użytkowanie tych drugich może być nieco bardziej komfortowe.

⇒ COP

COP, czyli współczynnik efektywności mówi o tym, ile pompa wygeneruje ciepła z 1 kWh pobranej energii elektrycznej. Można więc na tej podstawie ocenić np. energooszczędność rozwiązania, jak również koszty eksploatacji urządzenia. To porównanie, które wypada na korzyść pomp gruntowych – w ich przypadku COP dochodzi nawet do 6 lub wyżej. W powietrznych pompach powietrza wartość tego parametru jest nieco niższa, chociaż nie są to drastyczne różnice, a wiele zależy od wybranego modelu.

⇒ Cena

Zasadniczo, zakup i montaż gruntowej pompy ciepła oznaczają większy wydatek niż inwestycja w urządzenie typu powietrze-woda lub powietrze-powietrze. Wynika to z tego, że zazwyczaj same pompy gruntowe są nieco droższe, ale i z dodatkowego wydatku, jaki trzeba ponieść w związku z odwiertem.

Z drugiej strony montaż powietrznej pompy ciepła jest droższy niż instalacja tej gruntowej. Stąd też ostateczna różnica w wydatkach na pompę powietrzną i gruntową nie jest wysoka. Mimo to koszty przemawiają za pompą powietrzną.

———

Co wybrać: pompę gruntową czy powietrzną?

Jak pokazuje powyższe porównanie, trudno jest wskazać, które urządzenie będzie najlepsze bez przyjrzenia się wymaganiom, jakie stawia ogrzewana nieruchomość, oczekiwaniom użytkownikom czy parametrom technicznym budynku. Pewne jest jedno: decyzję warto podjąć po konsultacji z doświadczonymi ekspertami. Pomogą oni zarówno precyzyjnie zwymiarować pompę ciepła, jak i wskażą, który typ instalacji będzie rozsądniejszym wyborem.

Warto podejść do porównania korzyści i wyzwań wiążących się z inwestycją w oba typy pompy z dużą dozą cierpliwości – w końcu to wybór na co najmniej 20-30 lat!