Chłodzenie pompą ciepła – na czym polega? Czy pompa ciepła ma funkcję chłodzenia?

Nie każdy wie, że pompy ciepła nie tylko skutecznie ogrzewają dom w czasie chłodnych dni, ale również efektywnie je chłodzą podczas upałów. Do tego celu wystarczy zamienić funkcję parownika i skraplacza, a wszystkie dostępne typy pomp ciepła zastąpią klimatyzację. Cały ten proces najlepiej jest zaplanować już w czasie wykonywania projektu. Jeśli chcesz wiedzieć jak wygląda chłodzenie powietrza pompą ciepła i dlaczego jest to logiczne rozwiązanie, to zachęcamy do zapoznania się z poniższym artykułem. 

Spis treści:

Jak działają pompy ciepła?

Pompy ciepła działają na zasadach termodynamiki. To odwrotny cykl Carnota, a ich podstawowymi typami są: pompy gruntowe, powietrzne i wodne. Wykorzystują ciepło zgromadzone w gruncie, powietrzu lub wodzie, aby podnieść temperaturę czynnika roboczego, który następnie jest skraplany, uwalniając ciepło do pomieszczeń. W procesie chłodzenia pompy ciepła działają w sposób odwrotny – czynnik roboczy pochłania ciepło z wnętrza budynku, a następnie jest skraplany na zewnątrz, oddając ciepło do otoczenia. Pompy ciepła są więc wszechstronnym rozwiązaniem umożliwiającym zarówno ogrzewanie, jak i chłodzenie pomieszczeń.

Czy każda pompa ciepła może chłodzić?

Pompy ciepła pobierają energię z wody gruntowej lub samego gruntu. Z tego względu każda pompa ciepła może naturalnie ochłodzić powietrze. Aby tego dokonać należy już w czasie instalacji założyć, że będzie do tego celu wykorzystana, by zastosować kilka dodatkowych elementów montażu – wymiennik płytowy, zawór oraz pompę. Wydajność chłodnicza jest zależna od dolnego źródła ciepła i jego temperatury. Bardzo możliwe, że wydajność gleby zmniejszy się pod koniec lata, dlatego bardziej polecane jest chłodzenie pompą ciepła powietrze-woda. Pobieranie energii z naturalnych źródeł w żaden sposób nie zagraża środowisku ze względu na szybką regenerację zasobów. 

W czasie chłodzenia kluczową rolę odgrywają pompy obiegowe oraz regulator, który steruje pracą całego systemu. Oczywiście nigdy nie będzie to ta sama skuteczność chłodzenia jaką otrzymamy w przypadku klimatyzacji. Jeśli jednak zależy nam na obniżeniu kosztów, to z pewnością nawet niższy nawiew powinien nas zadowolić. 

Dobrym wyborem może okazać się pompa ciepła, która łączy w sobie chłodzenie naturalne oraz aktywne, gdyż w przypadku niewystarczającej ilości schłodzonego powietrza, system automatycznie przełączy się na aktywny tryb. 

Chłodzenie pasywne pompą ciepła

Niektóre osoby zastanawiają się, czy pompa ciepła posiada funkcję chłodzenia. Odpowiedź na to pytanie nie jest jednoznaczna, gdyż chłodzenie nie jest właściwie funkcją, ale raczej modułem. Jednym z takich modułów jest chłodzenie pasywne. Jeśli dany model pompy ciepła nie jest wyposażony fabrycznie w ten moduł, można go nabyć oddzielnie.

Podczas chłodzenia pasywnego wykorzystuje się pompę ciepła gruntową lub wodną. Nadmiar ciepła jest usuwany z budynku za pomocą wspomnianych wcześniej pomp obiegowych i dolnego źródła ciepła. Część letniego ciepła można przechowywać w gruncie, a następnie wykorzystywać je jesienią i wczesną zimą do ogrzewania domu.

Zazwyczaj najbardziej efektywnym sposobem chłodzenia pasywnego jest zastosowanie ogrzewania podłogowego. System rurowy pozwala na absorpcję nadmiaru ciepła. Chłodzenie pasywne jest także najtańszą metodą chłodzenia pomieszczeń. Należy jednak mieć świadomość, że uzyskane chłodne powietrze nie będzie na takim samym poziomie, jak w przypadku zastosowania klimatyzacji.

Chłodzenie aktywne pompą ciepła 

Chłodzenie aktywne ma zastosowanie w przypadkach, gdy chcemy chłodzić powietrze za pomocą pompy ciepła wyposażonej w klimakonwektory, a także w systemach ogrzewania płaszczyznowego (podłogowego, ściennego i sufitowego). Taka metoda pozwala osiągnąć niższą temperaturę niż w przypadku chłodzenia pasywnego. Wspólnie ze specjalistami w tej dziedzinie możemy zaprojektować efektywność chłodzenia oraz temperaturę w pomieszczeniach.

Źródłem schłodzonego nawiewu może być grunt, woda gruntowa, a nawet powietrze, jeśli zastosujemy chłodzenie powietrzną pompą ciepła. Przy zmianie pracy z grzania na chłodzenie, obieg czynnika chłodniczego zostaje odwrócony, co powoduje, że parownik i skraplacz zamieniają się funkcjami. Zmienia się również kierunek przepływu ciepła. Należy wyposażyć urządzenie w zawór czterodrogowy. Koszt takiego chłodzenia jest bardzo zbliżony do chłodzenia za pomocą klimatyzacji, jednak samo ogrzewanie jest znacznie tańsze i bardziej energooszczędne.

Chłodzenie pompą ciepła korzyści i wady

Na co zwrócić uwagę przy instalacji pompy ciepła?

• wykonanie dokładnego projektu oraz dokonanie obliczenia obciążenia budynku, 
• dostosowanie układów odbiorników ciepła do chłodzenia, 
• zapobieganie powstawaniu kondensatu, 
• kontrolowanie punktu rosy. 

Pompy ciepła a inne systemy chłodzenia

Chłodzenie pompą ciepła różni się od innych popularnych systemów klimatyzacyjnych, takich jak klimatyzatory typu split czy centralne systemy klimatyzacji. Pompy ciepła mają zazwyczaj wyższą efektywność energetyczną, gdyż wykorzystują naturalne źródła ciepła z otoczenia, co pozwala na osiągnięcie niższego zużycia energii. Pod względem wpływu na środowisko, pompy ciepła mają zwykle mniejszy negatywny wpływ, gdyż emitują mniej dwutlenku węgla i mogą współpracować z odnawialnymi źródłami energii, takimi jak energia słoneczna czy wiatrowa. 

Zastosowanie pomp ciepła 

• Domy jednorodzinne oraz mieszkania wielorodzinne –  w takich przypadkach, pompy ciepła zazwyczaj są umieszczane na zewnątrz budynku, gdzie są narażone na stałe promieniowanie słoneczne, co prowadzi do wzrostu ich temperatury. Chłodzenie pomp ciepła staje się wręcz konieczne, aby zapobiec przegrzewaniu i zwiększeniu zużycia energii elektrycznej.

• Hale przemysłowe oraz budynki biurowe – w takich obiektach pompy ciepła zwykle mają duże rozmiary i generują znaczną ilość ciepła, co może prowadzić do przegrzania. Chłodzenie pomp ciepła umożliwia utrzymanie optymalnej temperatury pracy i gwarantuje wysoką wydajność.

• Produkcja i przetwórstwo żywności – wiele produktów spożywczych wymaga niskiej temperatury przechowywania i transportu, co może być kosztowne przy użyciu tradycyjnych metod chłodzenia. Omawiane systemy pozwalają osiągnąć niskie temperatury przy minimalnym zużyciu energii.

• Przemysł chemiczny i farmaceutyczny – gdzie wiele procesów wymaga precyzyjnej kontroli temperatury. Pompy ciepła są często stosowane do chłodzenia reaktorów chemicznych oraz innych urządzeń, co pozwala na osiągnięcie wysokiej jakości produktów przy niskich kosztach.

Skorzystaj z naszych usług

Chłodzenie pompą ciepła to naprawdę innowacyjne rozwiązanie, które z pewnością z roku na rok będzie zyskiwać na popularności. Pozwala na utrzymanie optymalnej temperatury i zapewnienie maksymalnej wydajności przy minimalnym zużyciu energii. To jedne z najefektywniejszych i najbardziej ekologicznych sposobów obniżenia temperatury. Jeśli zastanawiasz się nad takim rozwiązaniem w swoim domu, to koniecznie skontaktuj się z naszymi konsultantami. W Klivatec do każdego klienta podchodzimy indywidualnie. Pomożemy Ci nie tylko na etapie planowania, ale również jesteśmy do Twojej dyspozycji po zamontowaniu całego systemu. Sprawdź nasze usługi już dziś. 

Źródła:

https://www.aircon.panasonic.eu/PL_pl/blog/chlodzenie-pompa-ciepla-na-co-warto-zwrocic-uwage/