Pompy ciepła w istniejących budynkach cz. 5

Budynki wielorodzinne i działania na rzecz upowszechniania technologii
Baza danych zrealizowanych instalacji z pompami ciepła w różnych europejskich krajach
Baza danych zrealizowanych instalacji z pompami ciepła w różnych europejskich krajach
fot. Autor

Piąty artykuł o pompach ciepła w istniejących budynkach jest podsumowaniem wyników wieloletnich badań pracy instalacji prowadzonych w niemieckim Instytucie Fraunhofera ISE. 20-letni monitoring ponad 300 instalacji pozwolił m.in. obalić tezę, że pompy ciepła mogą pracować efektywnie jedynie w systemach grzewczych z ogrzewaniem podłogowym czy ściennym, i potwierdził, że efektywnie współdziałają one z grzejnikami. Zweryfikował także błędne przekonanie, że praca grzałek elektrycznych w okresach szczytowych powoduje wysokie koszty ogrzewania – z badań wynika bowiem, że jest to maks. 3% kosztów ogrzewania.

Czy pompy ciepła nadają się tylko do budynków jednorodzinnych?

Pompy ciepła znajdują wiele zastosowań. Sektor ogrzewania budynków jest najlepiej znanym obszarem ich zastosowania, ale pompy ciepła wykorzystywane są również w przemyśle, urządzeniach gospodarstwa domowego czy chociażby pojazdach elektrycznych. Wracając do budynków: pompy ciepła stosowane są obecnie przede wszystkim w domach jednorodzinnych, które stanowią (łącznie z „bliźniakami” i „szeregówkami”) ok. 90% budynków mieszkalnych w Polsce. Jednak to w budynkach wielorodzinnych znajduje się przeszło 60% wszystkich lokali mieszkalnych. Taka statystyka pokazuje, jak ważne dla osiągnięcia celów klimatycznych jest zastosowanie pomp ciepła w budynkach wielorodzinnych, zarówno nowo budowanych, jak i istniejących.

Wyzwania

Pompy ciepła mogą być stosowane z powodzeniem również w budynkach wielorodzinnych. Potwierdzają to liczne przykłady w miastach zarówno europejskich, jak i azjatyckich, w różnych strefach klimatycznych. Jednak instalacja pomp ciepła w budynkach wielorodzinnych jest zdecydowanie bardziej złożone niż w przypadku domów jednorodzinnych. Przeszkodami mogą być zarówno kwestie administracyjne, jak i techniczne. Przykładowo bardziej skomplikowana jest struktura własności budynków wielorodzinnych – mogą one należeć do miasta, spółdzielni mieszkaniowych lub właścicieli prywatnych. Zróżnicowane pobudki tych właścicieli prowadzą często do podejmowania decyzji, które nie są optymalne pod względem ochrony klimatu. Inną barierą logistyczną może być np. duża liczba mieszkań (oraz mieszkańców) i związane z tym trudności podczas przeprowadzania termomodernizacji zarówno powłok budynku, jak i systemu grzewczego.

 

Również z technicznego punktu widzenia zastosowanie pomp ciepła w budynkach wielorodzinnych niesie ze sobą pewne wyzwania. Na przykład temperatury systemu grzewczego muszą być wyższe (szczególnie w rozwiązaniach centralnych) w porównaniu z budynkami jednorodzinnymi ze względu na straty ciepła przy jego rozprowadzeniu. Dotyczy to także ciepłej wody użytkowej. Większe jest również zapotrzebowanie na ciepło, a więc i moc grzewcza musi być większa. Wiąże się to z określonymi wymaganiami dotyczącymi źródeł ciepła, a co za tym idzie ograniczeniami związanymi np. z brakiem wystarczającej ilości miejsca na montaż.

Możliwe rozwiązania

Tym wyzwaniom może sprostać wiele istniejących rozwiązań technicznych, jednak wybór „właściwego”, ze względu na dużą liczbę dostępnych opcji, nie zawsze jest łatwy. Przykładowo problem wysokich temperatur ciepłej wody użytkowej niezbędnych dla zwalczania bakterii Legionella można rozwiązać dzięki zastosowaniu systemów decentralnych, systemów stacji „świeżej wody” lub technologii ultrafiltracji.

Do podjęcia decyzji przyda się możliwie prosta klasyfikacja dostępnych rozwiązań. Przedstawiony na rys. 1 ich podstawowy podział powstał w wyniku realizacji międzynarodowego projektu „Annex 50 – pompy ciepła w budynkach wielorodzinnych” w ramach prac Międzynarodowej Agencji Energii IEA. Znaczne uproszczenie zaproponowanego podziału sprawia, że nie jest on kompletny, pozwala jednak przejrzyście pogrupować istniejące rozwiązania. Rezultatem jest pięć „rodzin rozwiązań” zastosowania pomp ciepła w budynkach wielorodzinnych.

 Możliwe rozwiązania współpracy instalacji z pompami ciepła
Rys. 1. Możliwe rozwiązania współpracy instalacji z pompami ciepła w budynkach wielorodzinnych; Źródło: projekt „Annex 50 – pompy ciepła w budynkach wielorodzinnych”

Możliwe rozwiązania sklasyfikowane zostały od „całego budynku” do „pojedynczych pomieszczeń”. Dokładny opis przedstawionych grup oraz dodatkowe rozwiązania w ramach każdej z „rodzin” rozwiązań znajdują się obecnie w przygotowaniu i będą dostępne w ciągu najbliższych miesięcy jako interaktywne narządzie na stronie internetowej projektu Annex 50.

Czytaj też: Pompy ciepła w istniejących budynkach cz. 4 >>

Zrealizowane instalacje

Również w ramach tego projektu powstała baza danych instalacji zrealizowanych w różnych europejskich krajach. Na rys. 2 pokazano wycinek strony https://heatpumpingtechnologies.org/annex50/case-studies/ z interaktywną mapą, na której symbolicznie zaznaczono zebrane przykłady budynków wielorodzinnych z zainstalowanymi pompami ciepła. Szczególnie ciekawe są przykłady dotyczące budynków istniejących, często niepoddanych termomodernizacji. Baza danych poszerzana jest stale o nowe przykłady. Pozwala to pokazać również polskie realizacje – zainteresowane tą możliwością osoby proszone są o kontakt z autorem.

 Baza danych zrealizowanych  instalacji z pompami ciepła
Rys. 2.  Baza danych zrealizowanych instalacji z pompami ciepła w różnych europejskich krajach, dostępna na https://heatpumpingtechnologies.org/annex50/case-studies/

Jak zapewnić większy udział pomp ciepła w istniejących budynkach?

„Znaki są jednoznaczne. Koszt bezczynności będzie coraz większy. Musimy działać szybko, aby sprostać tym wyzwaniom” – to słowa prezydenta USA Joe Bidena, wygłoszone wiosną 2021 roku podczas otwarcia zorganizowanego przez niego szczytu klimatycznego. Zdanie to miało szerszy kontekst, ale opisuje również precyzyjnie sytuację w sektorze ogrzewania budynków. Aby osiągnąć ustalone cele klimatyczne, a w dalszej perspektywie neutralność klimatyczną, należy możliwie szeroko stosować dostępne rozwiązania zbliżające nas do osiągnięcia tych celów. Pompy ciepła są w tym kontekście technologią kluczową.

60% budynków mieszkalnych w Polsce ma więcej niż 40 lat. W wielu europejskich krajach odsetek ten jest jeszcze wyższy. Obrazuje to, jak ważna jest właściwa strategia energetyczna dla istniejących budynków. Jeśli to tylko możliwe, w pierwszej kolejności powinno zostać zredukowane ich zapotrzebowanie energetyczne. Jest to konieczne w perspektywie długoterminowej tak czy inaczej. Zdarza się jednak, że z wymianą systemu grzewczego budynków nie można czekać na ich wcześniejszą termomodernizację. Ten fakt jest często używany jako argument przeciwko pompom ciepła. Wyniki badań pokazują, że założenie to jest błędne – pompy ciepła nie tylko można, ale i trzeba stosować w istniejących budynkach. Przemawiają za tym zarówno względy ekologiczne, jak i ekonomiczne.

 

To, co najważniejsze

Zacznijmy od aspektu najistotniejszego dla użytkowników – pompy ciepła są w stanie dostarczyć wymagane ciepło nawet podczas bardzo zimnych dni. Przeprowadzone analizy pokazują jednocześnie, że decydująca dla średniej efektywności instalacji z pompą ciepła jest nie najwyższa, lecz średnia wymagana temperatura zasilania. Te dwa fakty pozwalają na stwierdzenie, że pompy ciepła są w stanie skutecznie dostarczyć wymagane ciepło również w budynkach starszych, pracując jednocześnie z akceptowalną efektywnością. Warto również wspomnieć o stosunkowo łatwych do zrealizowania i relatywnie tanich sposobach, które wspomagają efektywność pomp ciepła w istniejących budynkach. Może to być np. wymiana pojedynczych grzejników na tzw. grzejniki niskotemperaturowe. Nowoczesne grzejniki są w stanie przekazać do pomieszczeń tę samą ilość ciepła, potrzebując w tym celu znacznie niższej temperatury zasilania. Takie proste działania mogą być pierwszym krokiem w długoterminowym procesie termomodernizacyjnym. Każdy kolejny krok będzie zwiększał nie tylko energooszczędność budynku, ale i efektywność pompy ciepła.

Chcesz być na bieżąco? Czytaj nasz newsletter!

[pompy ciepła, pompa ciepła, pompy ciepła w budynkach, instalacje cieplne, systemy grzewcze, ogrzewanie, efektywność energetyczna]

   24.09.2021

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie

 


Jak uzyskać do 5000 zł za polecenie instalacji na gaz »

ogrzewanie na gaz


 

Który grzejnik wybrać? Aluminiowy czy stalowy »

grzejniki aluminiowe czy stalowe


 


Zaprojektuj niezawodne instalacje w budynku »

Czy wiesz, jakich błędów unikać przy instalacji? »

zawory antyskażeniowe
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


 Jak zapewnić skuteczny monitoring parametrów środowiskowych w pomieszczeniach medycznych »

izolacje w instalacji


 


Czy bezdotykowy design stanie się standardem? »

Jak zminimalizować stratę energii w układach wentylacyjnych »
armatura bezdotykowa
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Skróć czas montażu i uruchomienia układu mieszającego nawet o 50% »

uklad mieszający projektowanie



Jak zadbać o higienę w miejscach publicznych »

Na której platformie znajdziesz niezbędne narzędzia dla instalatora »
 
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co zrobić kiedy nie możesz pozbyć się wody z wycieku »

wyciek z rury


 


Jaki wybrać płyn do instalcji w przemyśle spożywczym »

Od czego zacząć, gdy chcesz zabezpieczyć hale przemysłowe przed pożarem »
panele fotowoltaiczne ochrona przed pożarem
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Jak zabezpieczyć dylatację przed pożarem »

dyletacja

 



Do 77% oszczędności na zużyciu energii »

Z poradnika hydraulika - gdzie kupisz sprawdzony sprzęt »

cichy oszczedny klimatyzator hydraulik
jestem na bieżąco » korzystam z wiedzy »

 


Jakich elemntów potrzebujesz do projektu fotowoltaicznego »

alternatywne zrodla energii


 


Które pompy ściekowe mogą być stosowane na dużej głębokości » Upały dają się we znaki! Co lepsze? Centrala wentylacyjna czy rooftop? »
kanalizacja wentylatory
wiem więcej » poznaj dziś »

 


Czy pompa ciepła się opłaca »

alternatywne zrodla energii


 


Poznaj metody na oszczędność wody »

W czym tkwi sedno w projektowaniu instalacji grzewczej »
produkcja studni wodomierzowych
jestem na bieżąco » korzystam z udogodnień »

 


Co osuszy powierznię do 80 m² »

osuszanie pomieszczeń


 

 


Ekspert Budowlany - zlecenia

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników naszego portalu... dowiedz się więcej »

Co Szperacz wyszperał ;-)

źle wykonana instalacja

Sztywniactwo i niechlujstwo - zobacz i skomentuj »

Dla tych, którzy szukają bardziej elektryzujących wrażeń Szperacz ma dziś coś specjalnego - rozdzielnia w toalecie.

zaślepka


TV Rynek Instalacyjny


 tv rynek instalacyjny
9/2021

Aktualny numer:

Rynek Instalacyjny 9/2021
W miesięczniku m.in.:
  • - Instalacje PV z magazynami energii
  • - Wentylacja obiektów gastronomicznych
Zobacz szczegóły

Bezpłatny newsletter

Mamy dla Ciebie prezent 


Wystarczy,

że zapiszesz się na newsletter,
a otrzymasz link do

e-book

" Kotły na biomasę i biopaliwa "

Zapisuję się »

Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright © 2011 - 2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl