Pompy ciepła Vaillant

Modernizacja systemu ogrzewania

Obecnie co najmniej kilka milionów domów w Polsce posiada instalację grzewczą zasilaną z kotła o niskiej sprawności. Z reguły urządzenia te wymagają uciążliwej obsługi oraz magazynowania paliwa i usuwania popiołu. Najczęściej są one eksploatowane głównie z powodów ekonomicznych. Warto jednak wiedzieć, iż korzystając z dostępnych programów dofinansowania istnieje możliwość zastąpienia wyeksploatowanego kotła, np. pompą ciepła powietrze-woda bez ponoszenia wysokich kosztów inwestycji. W tym kontekście ważny jest odpowiedni dobór urządzenia, ale także ewentualne dostosowanie parametrów instalacji do współpracy z pompą ciepła.

Korzyści z wymiany systemu ogrzewania

Ważną zaletą systemu z pompą ciepła jest brak potrzeby ciągłej obsługi, w tym napełniania zbiornika z paliwem, usuwania popiołu i czyszczenia wymiennika ciepła oraz komina. Pompa ciepła pracuje bezobsługowo, dostosowując ilość energii dostarczanej do instalacji proporcjonalnie do aktualnych strat ciepła budynku. Co bardzo ważne mimo, iż pompa ciepła jest zasilana energią elektryczną to koszty jej eksploatacji są z reguły zbliżone do kosztów zakupu węgla. Jest to możliwe dzięki temu, że pozyskuje ona energię odnawialną zmagazynowaną w otaczającym budynek powietrzu. Jeśli zaś dokonujemy wymiany wysłużonego kotła olejowego, czy zasilanego gazem płynnym wówczas roczny koszt eksploatacji może być nawet o 30-40 % niższy od dotychczasowego. Poza tym nie musimy już dokonywać okresowego zakupu paliwa. Możemy również odzyskać powierzchnie zajmowaną przez zbiorniki na olej lub usunąć zbiornik na gaz z działki.

Stosując pompę ciepła mamy również możliwość wykorzystać pomieszczenie dawnej kotłowni, ewentualnie również magazynu paliwa do celów użytkowych.

Czas trwania wymiany systemu

Najważniejsze etapy modernizacji to:

• usunięcie istniejącego kotła,
• wykonanie fundamentu pod jednostkę zewnętrzną wraz z odpływem skroplin,
• montaż jednostki zewnętrznej i wewnętrznej,
• połączenie jednostek,
• montaż zbiornika buforowego oraz połączenie jednostki wewnętrznej z instalacji grzewczą oraz wody zimnej i ciepłej.

W przypadku wcześniejszego przygotowania fundamentu doświadczona ekipa montażowa jest w stanie dokonać wymiany źródła ciepła nawet w ciągu jednego, dwóch dni. Przy czym wiele zależy od stanu instalacji wewnętrznej oraz stanu pomieszczenia dawnej kotłowni. Modernizacja będzie trwała oczywiście dłużej, jeśli planujemy montaż jednostki wewnętrznej w innym pomieszczeniu niż to, w którym pracował dotychczasowy kocioł. Wymaga to wówczas szerszego zakresu przebudowy instalacji wewnętrznej.

Moduł wewnętrzny można zamontować w innym pomieszczeniu niż dotychczasowa kotłownia odzyskując w ten sposób jedno pomieszczenie.

Możliwości dofinansowania modernizacji instalacji

Jednym z najważniejszych obecnie programów dofinansowania przedsięwzięć termomodernizacyjnych jest program „Czyste powietrze”. Jest on skierowany do właścicieli budynków jednorodzinnych lub lokalu wydzielonego z domu jednorodzinnego i posiadającego osobną księgę wieczystą. W ramach programu można uzyskać dofinansowanie m.in. na wykonanie dokumentacji projektowej, demontaż i usunięcie wyeksploatowanego kotła oraz montaż pompy ciepła. Kwota dofinansowania może stanowić do 30 % wartości kosztów kwalifikowanych, przy tym nie więcej niż 9000 zł. Jeśli zaś zastosujemy pompę ciepła o podwyższonej efektywności wówczas może to być już do 45% kosztów, jednocześnie do 13 500 zł.

Jeszcze wyższe dofinansowanie otrzymają rodziny, w których dochód na osobę nie przekracza 1564 zł miesięcznie i gospodarstwa jednoosobowe z dochodem do 2189 zł na miesiąc. Będzie to wówczas do 60 % kosztów kwalifikowanych, nie więcej niż 18 000 zł.

Jak dobrać odpowiednią pompę ciepła?

Przygotowując się do montażu pompy ciepła należy szczegółowo ustalić:
1. Potrzeby energetyczne budynku. W tym celu warto zlecić wykonanie tzw. OZC, czyli obliczeniowego zapotrzebowania na ciepło. Wartość ta pozwoli precyzyjnie wybrać wielkość pompy ciepła;
2. Wymaganą temperaturę zasilania instalacji grzewczej w trakcie mrozów. Im jest ona niższa tym wyższa będzie efektywność systemu z pompą ciepła. Jeśli w instalacji występują niewielkie grzejniki i zimą nie są one w stanie ogrzać domu jeśli nie podgrzejemy wody do temperatury wyższej niż 55 °C wówczas zaleca się wymianę grzejników na większe lub dołożenie dodatkowych członów (oczywiście jeśli są to grzejniki członowe i dysponujemy miejscem do ich rozbudowy). Co prawda część pomp ciepła ma możliwość pracy z temperaturą nawet 70 -75 °C, ale dla uzyskania wysokiej efektywności i niskich kosztów eksploatacji zalecana jest redukcja wymaganej temperatury zasilania grzejników, co najmniej do 55 °C.

Grzejniki można również zastąpić klimakonwektorem, który pozwala zarówno ogrzewać jak i chłodzić pomieszczenia.

3. Liczbę mieszkańców i wymagany poziom komfortu ciepłej wody. W przypadku rodzin do czterech osób i standardowego wyposażenia łazienek możliwe będzie zastosowanie kompaktowej jednostki wewnętrznej z wbudowanym zasobnikiem c.w.u. Większym rodzinom lub osobom korzystającym z deszczownicy o dużym przepływie czy dużej wanny zapewnimy komfort stosując zasobnik ciepłej wody o pojemności co najmniej 300-400 l.

Dobierając moc pompy ciepła staramy się uzyskać:

• możliwość płynnej pracy pompy ciepła również na początku i na końcu sezonu grzewczego,
• względnie niski udział pracy grzałki. Najlepiej, by w skali roku dostarczyła ona jedynie do 2-3 % energii.

Nie powinno się zatem stosować pompy ciepła o zbyt wysokiej, ani zbyt niskiej mocy. W zależności od strefy klimatycznej dobiera się pompę ciepła tak, by była ona w stanie pracować samodzielnie do określonej temperatury. Odpowiednie wartości podano w poniższej tabeli. Przykładowo dla strefy I, np. Szczecina byłoby -5 czy – 7 °C:

Chcąc wybrać odpowiednią pompę ciepła powinniśmy skorzystać z wykresów mocy pompy ciepła w zależności od temperatury wody i temperatury zewnętrznej. Jeśli pompa ciepła ma zasilać grzejniki, które wymagają maksymalnie 55°C wówczas korzystamy z wykresu dla tej temperatury. Na wykresie nanosimy wartość strat ciepła dla najniższej temperatury zewnętrznej w danym regionie, np. 8 kW dla – 20 oC i łączymy ten punkt z punktem 15°C i 0 kW. W ten sposób powstała linia teoretycznego przebiegu strat ciepła budynku. Punkty przecięcia tej linii z wykresami mocy wskazują temperaturę zewnętrzną, do której pompa ciepła będzie pracowała samodzielnie. W przypadku pompy ciepła, której moc oznaczono linią zieloną będzie to tylko – 3 °C. Ta pompa ciepła jest zbyt mała. Za to kolejna pompa ciepła oznaczona kolorem szarym jest w stanie pracować samodzielnie do około – 8°C, co jest wartością odpowiednią dla strefy III. Warto zatem wybrać ten model.

Uwaga: jeśli dobór dotyczy zasilania grzejników niskotemperaturowych, czy instalacji podłogowej wówczas należy skorzystać z wykresu dla odpowiedniej temperatury zasilania, np. 45 czy 35°C.Dodatkowo należy sprawdzić, czy dla najniższej temperatury w danym regionie, np. – 20°C łączna moc sprężarki i grzałki będzie wyższa od strat ciepła budynku. W przeciwnym razie może dojść do spadku temperatury w pomieszczeniach.

Wykres przebiegu mocy trzech modeli pomp ciepła dla temperatury zasilania 55°C i temperatury zewnętrznej od – 20 do 20°C.

Doboru odpowiedniej pompy ciepła możemy również dokonać za pomocą dostępnych programów symulacyjnych, np. geoSOFT. W każdym przypadku kluczowe jest ustalenie potrzeb energetycznych budynku i wymagań instalacji.

Systemy z pompami ciepła Vaillant spełniające wymagania dla instalacji modernizowanych

Przystępując do modernizacji instalacji poszukujemy przede wszystkim rozwiązania, które zapewni energooszczędną eksploatację i możliwość skorzystania z maksymalnej kwoty dotacji z programu „Czyste powietrze”. Takim rozwiązaniem jest z pewnością typoszereg pomp ciepła aroTHERM plus. Są to monoblokowe pompy ciepła napełnione czynnikiem R290 o bardzo niskim oddziaływaniu na środowisko. Konstrukcja pompy ciepła aroTHERM plus i zastosowany rodzaj czynnika pozwalają na pracę urządzenia z temperaturą nawet 75 °C. Dzięki temu udział pracy grzałki elektrycznej w trybie przygotowania ciepłej wody będzie bardzo niski.

Do współpracy z pompą ciepła aroTHERM plus zaprojektowano kompaktowy moduł wewnętrzny uniTOWER wyposażony w zasobnik c.w.u. o pojemności 190 l lub też zasobniki ciepłej wody o pojemności 300,400 czy 500 z modułem naściennym MEH 97.

Począwszy od modelu VWL 55/6 pompy ciepła aroTHERM plus osiągają klasę energetyczną A++ dla temperatury 55 °C, dzięki czemu możemy uzyskać maksymalną wartość dofinansowania.

W przypadku, gdy poszukujemy rozwiązań typu split do dyspozycji jest typoszereg pomp ciepła aroTHERM split. Wszystkie modele w typoszeregu spełniają wymogi dla klasy A++ przy temperaturze 55 °C. Pompy ciepła aroTHERM split są również dostępne z modułem naściennym i zasobnikiem lub modułem kompaktowym.

Ważnym elementem systemu są sterowniki sensoCOMFORT, które pozwalają na integrację i zarządzanie kilkoma źródłami ciepła, np. pompą ciepłą czy kaskadą pomp ciepła z kotłem, a także nawet dziewięcioma obiegami grzewczymi i centralą wentylacyjną recoVAIR. Sterownik pozwala ustawić nawet 12 okresów ze zróżnicowaną temperaturą wewnętrzną w ciągu doby. Dzięki temu można skutecznie wykorzystać tańszą energię dostępną w wybranych godzinach w taryfie G12 czy G13. Możliwa jest również współpraca z instalacją fotowoltaiczną. Zaś zdalny nadzór nad instalacją zapewnia moduł VR921 i aplikacja sensoAPP.