Chłodzenie pompą ciepła: podłogówka czy klimakonwektory, jaka sprawność i co jest potrzebne
Latem ta sama pompa ciepła powietrze-woda, która ogrzewa dom, może go chłodzić. To temat często wyszukiwany: w Niemczech „Wärmepumpe kühlen” 4400 razy w miesiącu, we Francji „pompe à chaleur réversible” 6600, we Włoszech „raffrescamento a pavimento” 1900, w Holandii 1000, w Polsce „chłodzenie pompą ciepła” 320. Wyjaśniamy tu, jak pompa ciepła chłodzi, kiedy warto chłodzić podłogą, a kiedy klimakonwektorami, jaką temperaturę musi mieć woda, jaka jest sprawność i co zrobić z wilgocią. O regulacji pomieszczeń piszemy w artykule o całej instalacji.
01
Jak pompa ciepła chłodzi
Latem maszyna odwraca obieg: zawór czterodrogowy zamienia role dwóch wymienników. Wymiennik zewnętrzny, który zimą pobiera ciepło z powietrza, latem oddaje je na zewnątrz; wymiennik wodny, który zimą grzeje wodę, latem ją chłodzi. W rurach w domu płynie chłodna woda zamiast ciepłej. Druga maszyna nie jest potrzebna, a czynnik pozostaje ten sam: w naszych pompach powietrze-woda to propan. Jak działa obieg, wyjaśniamy w artykule o tym, jak działa pompa ciepła.
02
Podłoga czy klimakonwektory
Chłód trafia do pomieszczeń na dwa sposoby. W chłodzeniu podłogowym w rurach płynie woda o temperaturze około 18 °C: chłodzi bez przeciągów i bez hałasu, ale niewiele, bo podłoga nie może zejść poniżej 19 °C, żeby było wygodnie stać i siedzieć, więc odbiera najwyżej 45-50 W na metr kwadratowy (Olesen, 1995). I nie usuwa wilgoci. Klimakonwektory pracują z wodą 7-12 °C: chłodzą szybko, a ponieważ powietrze przechodzi przez zimny wymiennik, skraplają wilgoć i ją odprowadzają. W zamian trochę ruszają powietrze i lekko szumią. W domach często pracują razem: podłoga na większość ciepła, klimakonwektor albo osuszacz na wilgoć.
03
Jaka sprawność: woda 18 °C kontra 7 °C
Im zimniejsza woda, tym ciężej pracuje maszyna. Karta Kita X 7,5 pokazuje to w liczbach: przy 35 °C na zewnątrz, robiąc wodę 7 °C ma EER 3,21, robiąc wodę 18 °C EER 4,88, czyli o 52% więcej chłodu na każdą kilowatogodzinę prądu. Przez całe lato, według normy EN 14825, SEER wynosi 4,91 z klimakonwektorami i 6,21 z podłogą. Dlatego wodę trzyma się tak wysoko, jak pozwala instalacja: 18 °C w podłodze, a w klimakonwektorach tylko tak nisko, jak trzeba do osuszania.
04
Wilgoć i punkt rosy
Granicą chłodzenia podłogowego jest punkt rosy: jeśli woda zejdzie poniżej temperatury, w której wilgoć z powietrza się skrapla, podłoga robi się mokra. Przy 26 °C i 60% wilgotności punkt rosy to około 17,6 °C: dlatego podłoga pracuje w okolicach 18 °C, a wilgotność mierzy się w każdym pomieszczeniu. Gdy powietrze jest suchsze, woda może zejść niżej i podłoga chłodzi mocniej. Z HCC temperatura wody pozostaje powyżej punktu rosy najbardziej wilgotnego pomieszczenia, a osuszacz włącza się, kiedy trzeba: jak, opowiadamy w artykule o całej instalacji.
05
Rury, bufor i skropliny
Latem wszystko, czym płynie zimna woda, trzeba zaizolować materiałem przeciwkondensacyjnym: rury, rozdzielacze i bufor. Poniżej punktu rosy powietrze w pomieszczeniu się na nich skrapla i kapie. Dlatego nasze bufory są izolowane do ciepła i do chłodu, jak wyjaśniamy w artykule o buforze. Klimakonwektory mają tackę na skropliny: trzeba ją podłączyć do odpływu.
06
Latem prąd robi dach
Potrzeba chłodzenia rośnie: według Eurostatu stopniodni chłodzenia w Unii Europejskiej wzrosły z 37 w 1979 do 140 w 2022, prawie czterokrotnie, a stopniodni grzania spadły o 19%. Upał przychodzi w godzinach słońca, gdy fotowoltaika produkuje najwięcej: prąd do chłodzenia w dużej części daje dach. Piszemy o tym w artykule o pompie ciepła i fotowoltaice.
07
Nasze maszyny
Nasze pompy powietrze-woda na propan grzeją zimą, chłodzą latem i przez cały rok robią ciepłą wodę, tą samą maszyną. Do mieszkań i małych domów jest Kita X 7,5 i 9 kW: powyższe liczby chłodzenia są jej.
08
O co zapytać instalatora
Pięć pytań. Czy pompa ciepła jest rewersyjna i ile chłodzi przy 35 °C na zewnątrz. Z jakimi odbiornikami: podłoga, klimakonwektory czy oba. Na jakiej temperaturze będzie pracować woda w podłodze i jak kontroluje się wilgotność pomieszczeń. Czy rury, rozdzielacze i bufor są zaizolowane przeciwkondensacyjnie. I dokąd klimakonwektory odprowadzają skropliny. Jeśli chcesz opinii o swoim domu, zapytaj nas.
09
Najczęstsze pytania
Czy pompa ciepła powietrze-woda może chłodzić?
Tak, jeśli jest rewersyjna: latem odwraca obieg i wysyła chłodną wodę do rur. Nasze pompy powietrze-woda na propan grzeją i chłodzą tą samą maszyną.
Lepsze chłodzenie podłogowe czy klimakonwektory?
Podłoga jest cicha i poprawia sprawność maszyny, ale odbiera najwyżej 45-50 W na metr kwadratowy i nie usuwa wilgoci. Klimakonwektory chłodzą mocniej i osuszają, przy odrobinie ruchu powietrza i lekkim szumie. Często używa się ich razem.
Jaka temperatura wody w chłodzeniu podłogowym?
Około 18 °C, w każdym razie powyżej punktu rosy: przy 26 °C i 60% wilgotności to około 17,6 °C.
Czy chłodzenie podłogowe powoduje kondensację?
Tylko gdy woda zejdzie poniżej punktu rosy. Żeby tego uniknąć, mierzy się wilgotność w pomieszczeniach, trzyma wodę powyżej tej wartości i w razie potrzeby włącza osuszacz.
Ile zużywa pompa ciepła przy chłodzeniu?
Mało: Kita X 7,5 ma SEER 6,21 z podłogą i 4,91 z klimakonwektorami, czyli na każdą kilowatogodzinę prądu odbiera z domu od 5 do 6 kilowatogodzin ciepła. A latem dużą część prądu może dać fotowoltaika.
Czy trzeba izolować rury do chłodzenia?
Tak: rury, rozdzielacze i bufor zimnej wody trzeba zaizolować materiałem przeciwkondensacyjnym, inaczej powietrze się na nich skrapla i kapie.
Źródła: B. W. Olesen, DKV 1995 (IIR) · Eurostat, Heating and cooling degree days
Zobacz też: Pompa ciepła i ogrzewanie podłogowe: temperatura wody, zużycie i chłodzenie latem · Klimakonwektor do pompy ciepła: kiedy go wybrać, jaka temperatura wody i jak chłodzi
Wszystkie porady techniczne są na stronie rubryki.
