O pompă de căldură poate încălzi locuința și în timpul iernii, inclusiv atunci când temperaturile exterioare coboară sub zero grade. Principiul de funcționare se bazează pe preluarea energiei termice din aerul exterior și transferarea acesteia în interiorul casei. Chiar dacă aerul rece conține mai puțină energie decât aerul cald, există suficientă energie termică pentru ca sistemul să producă agent termic pentru încălzire.
Performanța pompei de căldură iarna depinde însă de temperatura de afară, de modelul ales, de izolarea locuinței și de temperatura necesară în instalația de încălzire. De aceea, alegerea echipamentului trebuie făcută în funcție de caracteristicile reale ale casei, nu doar după puterea înscrisă în fișa tehnică.
Cum extrage căldură din aer atunci când afară este frig
O pompă de căldură aer-apă folosește un circuit frigorific pentru a transfera energia termică din exterior către instalația de încălzire. Agentul frigorific circulă prin sistem și își schimbă starea în funcție de presiune și temperatură, permițând preluarea și cedarea căldurii.
Procesul începe cu unitatea exterioară, unde agentul frigorific absoarbe energia din aer. Această energie este apoi transferată prin compresor către o zonă cu temperatură mai ridicată. În final, căldura ajunge în agentul termic care circulă prin instalația casei.
Cu cât temperatura exterioară scade, cu atât pompa de căldură trebuie să lucreze mai mult pentru a obține aceeași temperatură a apei. Acest lucru influențează consumul de energie electrică și eficiența sezonieră a sistemului.
Un indicator important este COP, adică raportul dintre energia termică produsă și energia electrică utilizată într-un anumit moment. De exemplu, un COP de 4 înseamnă că sistemul furnizează aproximativ 4 kWh de căldură pentru fiecare kWh de energie electrică folosit, în condițiile respective.
Valoarea COP se modifică permanent. La temperaturi moderate, eficiența este de regulă mai bună, iar la temperaturi foarte scăzute randamentul instantaneu poate coborî. Pentru alegerea echipamentului este mai utilă analiza performanței la mai multe temperaturi decât compararea unei singure valori COP.
Contează și temperatura solicitată de instalația interioară. O casă încălzită cu pardoseală radiantă poate funcționa cu apă la temperaturi mai reduse decât un sistem cu radiatoare dimensionate pentru temperaturi ridicate. Cu cât temperatura agentului termic necesară este mai mică, cu atât condițiile de funcționare sunt mai favorabile pentru pompă.
Ce se întâmplă când temperaturile ajung sub zero grade
Pompele de căldură moderne sunt proiectate să funcționeze la temperaturi exterioare negative. În funcție de model, echipamentul poate continua să producă agent termic și la temperaturi foarte scăzute, însă puterea disponibilă și eficiența se modifică pe măsură ce aerul exterior se răcește.
Un fenomen normal în timpul iernii este formarea gheții pe schimbătorul de căldură al unității exterioare. Aerul umed trece peste suprafața rece a schimbătorului, iar apa rezultată poate îngheța. Pentru a elimina această acumulare, pompa intră periodic într-un ciclu automat de dezghețare.
În timpul dezghețării, sistemul schimbă temporar modul de funcționare pentru a încălzi schimbătorul exterior și a topi gheața. Ciclurile sunt normale și fac parte din funcționarea echipamentului în sezonul rece.
Este important ca unitatea exterioară să aibă spațiu suficient pentru circulația aerului. Evită amplasarea ei într-un loc închis sau blocarea grilelor cu obiecte, zăpadă ori vegetație.
Iarna trebuie urmărite și câteva aspecte practice:
- zăpada nu trebuie să acopere unitatea exterioară;
- apa rezultată din dezghețare trebuie să se poată scurge;
- grilele de admisie și evacuare trebuie menținute libere;
- filtrele și componentele accesibile trebuie verificate conform indicațiilor producătorului;
- instalația trebuie să aibă presiunea și debitul corespunzătoare.
Un alt aspect important este dimensionarea. O pompă de căldură prea mică poate ajunge să folosească frecvent sursa auxiliară atunci când temperaturile scad. Un echipament ales corect poate acoperi necesarul locuinței în condițiile pentru care a fost proiectat, păstrând în același timp un consum rezonabil.
Cum influențează casa performanța pompei de căldură
Eficiența sistemului nu depinde doar de pompă. Clădirea în care este instalată are un rol major, deoarece necesarul de încălzire stabilește cât de mult trebuie să lucreze echipamentul.
O locuință bine izolată pierde mai puțină căldură prin pereți, acoperiș, pardoseală și ferestre. În aceste condiții, pompa poate funcționa mai mult timp la puteri moderate, fără să fie solicitată permanent la capacitate ridicată.
Izolația este importantă, dar contează și etanșeitatea clădirii, calitatea tâmplăriei și ventilarea corectă. Pierderile de căldură trebuie evaluate înainte de alegerea puterii pompei.
Sistemul de încălzire din interior are, de asemenea, o influență directă. Pompele de căldură sunt foarte potrivite pentru încălzirea în pardoseală, deoarece aceasta poate funcționa cu temperaturi reduse ale agentului termic. Radiatoarele pot fi utilizate și ele, însă este important să fie dimensionate corespunzător.
În cazul unei case cu necesar mare de temperatură pe tur, pompa va consuma mai mult pentru a produce apa necesară. De aceea, în unele situații poate fi utilă înlocuirea sau redimensionarea radiatoarelor înainte de instalarea sistemului.
Un sistem bine configurat poate include și o sursă auxiliară pentru perioadele cu temperaturi extreme. Aceasta poate intra automat în funcțiune atunci când pompa nu poate acoperi singură necesarul sau când utilizarea ei în anumite condiții ar presupune un consum prea mare.
Pentru o funcționare bună pe timpul iernii, merită verificată instalația înainte de sezon. O revizie poate identifica probleme legate de debit, senzori, presiune, filtre sau controlul temperaturii înainte ca acestea să afecteze confortul.
Pompa de căldură poate fi o soluție eficientă pentru încălzirea unei locuințe în sezonul rece, inclusiv la temperaturi negative. Performanța ei depinde de condițiile exterioare, dar și de modul în care sunt proiectate și exploatate echipamentul și clădirea.
Cea mai bună abordare este alegerea pompei pe baza necesarului real de încălzire și verificarea performanțelor la temperaturile întâlnite în zona respectivă. O locuință bine izolată, o instalație de încălzire potrivită și o pompă dimensionată corect pot asigura confort constant iarna, cu un consum de energie controlat.