{"id":241,"date":"2026-05-03T12:21:31","date_gmt":"2026-05-03T10:21:31","guid":{"rendered":"http:\/\/hvacwiki.pl\/?page_id=241"},"modified":"2026-05-03T16:41:49","modified_gmt":"2026-05-03T14:41:49","slug":"5-pompy-ciepla","status":"publish","type":"page","link":"https:\/\/hvacwiki.pl\/?page_id=241","title":{"rendered":"5. POMPY CIEP\u0141A"},"content":{"rendered":"\n

Pompa ciep\u0142a jest urz\u0105dzeniem termodynamicznym przenosz\u0105cym energi\u0119 ciepln\u0105 z o\u015brodka o temperaturze ni\u017cszej do o\u015brodka o temperaturze wy\u017cszej. Proces ten \u2013 wbrew naturalnemu kierunkowi przep\u0142ywu ciep\u0142a opisanemu przez drug\u0105 zasad\u0119 termodynamiki \u2013 jest mo\u017cliwy dzi\u0119ki dostarczeniu zewn\u0119trznej energii nap\u0119dowej w postaci energii elektrycznej zasilaj\u0105cej spr\u0119\u017cark\u0119. Urz\u0105dzenie stanowi praktyczn\u0105 realizacj\u0119 odwr\u00f3conego cyklu Carnota, a jego najbli\u017csz\u0105 fizyczn\u0105 analogi\u0105 jest lod\u00f3wka \u2013 z t\u0105 zasadnicz\u0105 r\u00f3\u017cnic\u0105, \u017ce w pompie ciep\u0142a interesuje nas ciep\u0142o wydzielane po stronie skraplacza, kierowane do instalacji grzewczej budynku.<\/p>\n\n\n\n

Zasada dzia\u0142ania<\/h4>\n\n\n\n

Sercem pompy ciep\u0142a jest zamkni\u0119ty obieg ch\u0142odniczy z kr\u0105\u017c\u0105cym czynnikiem roboczym. Przep\u0142ywaj\u0105c kolejno przez cztery g\u0142\u00f3wne elementy uk\u0142adu, czynnik podlega nast\u0119puj\u0105cym przemianom tworz\u0105cym lewobie\u017cny obieg Lindego: izobarycznemu parowaniu<\/strong>, izentropowemu spr\u0119\u017caniu<\/strong>, izobarycznemu skraplaniu<\/strong> i izentalpowemu d\u0142awieniu<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

\"\"<\/figure>\n\n\n\n



Izobaryczne parowanie<\/strong> \u2013 odparowanie czynnika roboczego przy sta\u0142ym ci\u015bnieniu. Czynnik w stanie ciek\u0142ym odbiera ciep\u0142o od dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a i zmienia stan skupienia z ciek\u0142ego na gazowy, nie zmieniaj\u0105c przy tym ci\u015bnienia.<\/p>\n\n\n\n

Izentropowe spr\u0119\u017canie<\/strong> \u2013 spr\u0119\u017canie pary przez spr\u0119\u017cark\u0119 bez wymiany ciep\u0142a z otoczeniem (adiabatyczne) i bez strat energii (odwracalne). Ci\u015bnienie i temperatura czynnika gwa\u0142townie rosn\u0105, a entropia pozostaje sta\u0142a.<\/p>\n\n\n\n

Izobaryczne skraplanie<\/strong> \u2013 skraplanie pary przy sta\u0142ym ci\u015bnieniu. Czynnik w stanie gazowym oddaje ciep\u0142o do instalacji grzewczej i powraca do stanu ciek\u0142ego, nie zmieniaj\u0105c ci\u015bnienia.<\/p>\n\n\n\n

Izentalpowe d\u0142awienie<\/strong> \u2013 rozpr\u0119\u017canie cieczy przez zaw\u00f3r rozpr\u0119\u017cny bez wykonywania pracy i bez wymiany ciep\u0142a z otoczeniem. Ci\u015bnienie i temperatura czynnika gwa\u0142townie spadaj\u0105, a entalpia pozostaje sta\u0142a.<\/p>\n\n\n\n

W parowniku czynnik roboczy odbiera ciep\u0142o od dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a i odparowuje. Spr\u0119\u017carka podnosi ci\u015bnienie i temperatur\u0119 pary, po czym w skraplaczu para oddaje ciep\u0142o do instalacji grzewczej i skrapla si\u0119. Zaw\u00f3r rozpr\u0119\u017cny obni\u017ca ci\u015bnienie cieczy, zamykaj\u0105c obieg. Oko\u0142o 75% energii u\u017cytkowej<\/strong> pochodzi bezp\u0142atnie ze \u015brodowiska, a jedynie 25% stanowi wk\u0142ad energii elektrycznej<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n

Efektywno\u015b\u0107 pompy ciep\u0142a opisuje wsp\u00f3\u0142czynnik COP<\/strong> (Coefficient of Performance):C<\/mi>O<\/mi>P<\/mi>=<\/mo>Q<\/mi>H<\/mi><\/msub>W<\/mi><\/mfrac><\/mrow>COP = \\frac{Q_H}{W}<\/annotation><\/semantics><\/math>COP=WQH\u200b\u200b<\/p>\n\n\n\n

gdzie Q_H to energia oddana do instalacji grzewczej, a W \u2013 energia elektryczna pobrana przez spr\u0119\u017cark\u0119. Nowoczesne pompy ciep\u0142a osi\u0105gaj\u0105 warto\u015bci COP od 2,5 do nawet 5,0, co czyni je jedn\u0105 z najefektywniejszych technologii grzewczych dost\u0119pnych wsp\u00f3\u0142cze\u015bnie.<\/p>\n\n\n\n

Rodzaje pomp ciep\u0142a wed\u0142ug dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a<\/h4>\n\n\n\n

Podstawowym kryterium klasyfikacji jest rodzaj dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a ciep\u0142a. Wyr\u00f3\u017cniamy trzy g\u0142\u00f3wne grupy.<\/p>\n\n\n\n

Pompy powietrzne<\/strong> pobieraj\u0105 energi\u0119 z powietrza atmosferycznego. Ich najwi\u0119ksz\u0105 zalet\u0105 jest prostota instalacji i najni\u017cszy koszt inwestycyjny \u2013 nie wymagaj\u0105 prac ziemnych ani pozwole\u0144. Dost\u0119pne s\u0105 w wariantach powietrze\u2013woda<\/strong> (wsp\u00f3\u0142pracuj\u0105cym z wodn\u0105 instalacj\u0105 c.o. i CWU) oraz powietrze\u2013powietrze<\/strong> (przekazuj\u0105cym ciep\u0142o bezpo\u015brednio do pomieszcze\u0144 przez kratki nawiewne). Zasadnicz\u0105 wad\u0105 jest zmienno\u015b\u0107 temperatury dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a \u2013 wraz ze spadkiem temperatury zewn\u0119trznej maleje warto\u015b\u0107 COP, typowo mieszcz\u0105ca si\u0119 w przedziale 2,5\u20134,2. Nowoczesne urz\u0105dzenia z inwerterow\u0105 regulacj\u0105 spr\u0119\u017carki pracuj\u0105 efektywnie nawet przy -25\u00b0C, jednak przy ekstremalnych mrozach mo\u017ce by\u0107 konieczne wspomaganie dodatkowym \u017ar\u00f3d\u0142em ciep\u0142a.<\/p>\n\n\n\n

Pompy gruntowe<\/strong> pobieraj\u0105 energi\u0119 zgromadzon\u0105 w gruncie, kt\u00f3ry stanowi naturalny akumulator ciep\u0142a s\u0142onecznego. Kluczow\u0105 zalet\u0105 jest stabilno\u015b\u0107 temperaturowa dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a przez ca\u0142y rok, zapewniaj\u0105ca przewidywalny COP w przedziale 4,0\u20135,0. Dolne \u017ar\u00f3d\u0142o realizowane jest jako kolektor poziomy<\/strong> \u2013 sie\u0107 rur zakopanych na g\u0142\u0119boko\u015bci 1,2\u20131,6 m, wymagaj\u0105ca znacznej powierzchni dzia\u0142ki (25\u201340 m\u00b2 na ka\u017cdy kilowat mocy) \u2013 lub jako sonda pionowa<\/strong> w odwiertach o g\u0142\u0119boko\u015bci 50\u2013130 m, dro\u017csza, lecz zajmuj\u0105ca minimaln\u0105 powierzchni\u0119 terenu i charakteryzuj\u0105ca si\u0119 najwy\u017csz\u0105 stabilno\u015bci\u0105. W obiegu dolnego \u017ar\u00f3d\u0142a kr\u0105\u017cy mieszanina wody z glikolem (solanka). Prawid\u0142owy dob\u00f3r d\u0142ugo\u015bci kolektora lub g\u0142\u0119boko\u015bci odwiert\u00f3w jest zadaniem projektowym pierwszorz\u0119dnej wagi \u2013 zbyt ma\u0142e dolne \u017ar\u00f3d\u0142o prowadzi do stopniowego wych\u0142adzania gruntu i spadku efektywno\u015bci uk\u0142adu.<\/p>\n\n\n\n

Pompy wodne<\/strong> pobieraj\u0105 energi\u0119 z w\u00f3d gruntowych lub powierzchniowych. Wody gruntowe utrzymuj\u0105 w Polsce sta\u0142\u0105 temperatur\u0119 8\u201312\u00b0C przez ca\u0142y rok, co przek\u0142ada si\u0119 na najwy\u017csze warto\u015bci COP spo\u015br\u00f3d wszystkich typ\u00f3w \u2013 si\u0119gaj\u0105ce 4,5\u20136,0. Instalacja wymaga dw\u00f3ch odwiert\u00f3w studniarskich: czerpalnego i zrzutowego, uzyskania pozwolenia wodnoprawnego oraz potwierdzenia odpowiedniej wydajno\u015bci i jako\u015bci chemicznej warstwy wodono\u015bnej. Z uwagi na te wymagania pompy wodne s\u0105 najrzadziej stosowane w budownictwie jednorodzinnym, natomiast doskonale sprawdzaj\u0105 si\u0119 w obiektach o du\u017cym zapotrzebowaniu na ciep\u0142o.<\/p>\n\n\n\n

Podsumowanie<\/h4>\n\n\n\n

Wyb\u00f3r w\u0142a\u015bciwego typu pompy ciep\u0142a zale\u017cy od warunk\u00f3w lokalnych, dost\u0119pnej powierzchni dzia\u0142ki, bud\u017cetu inwestycyjnego oraz parametr\u00f3w instalacji grzewczej budynku. Niezale\u017cnie od typu, pompy ciep\u0142a najefektywniej wsp\u00f3\u0142pracuj\u0105 z niskotemperaturowymi systemami grzewczymi<\/strong> \u2013 ogrzewaniem pod\u0142ogowym lub grzejnikami niskotemperaturowymi \u2013 gdzie temperatura zasilania nie przekracza 40\u201345\u00b0C. Szczeg\u00f3\u0142owe om\u00f3wienie zasad doboru, oblicze\u0144 projektowych i kryteri\u00f3w ekonomicznych poszczeg\u00f3lnych rozwi\u0105za\u0144 zawieraj\u0105 kolejne rozdzia\u0142y niniejszej publikacji.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Pompa ciep\u0142a jest urz\u0105dzeniem termodynamicznym przenosz\u0105cym energi\u0119 ciepln\u0105 z o\u015brodka o temperaturze ni\u017cszej do o\u015brodka o temperaturze wy\u017cszej. Proces ten \u2013 wbrew naturalnemu kierunkowi przep\u0142ywu ciep\u0142a opisanemu przez drug\u0105 zasad\u0119 termodynamiki \u2013 jest mo\u017cliwy dzi\u0119ki dostarczeniu zewn\u0119trznej energii nap\u0119dowej w postaci energii elektrycznej zasilaj\u0105cej spr\u0119\u017cark\u0119. Urz\u0105dzenie stanowi praktyczn\u0105 realizacj\u0119 odwr\u00f3conego cyklu Carnota, a jego najbli\u017csz\u0105 … Dowiedz si\u0119 wi\u0119cej<\/a><\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":0,"parent":0,"menu_order":5,"comment_status":"closed","ping_status":"closed","template":"","meta":{"footnotes":""},"tnm_menu_group":[9],"class_list":["post-241","page","type-page","status-publish"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/241","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages"}],"about":[{"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/page"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=241"}],"version-history":[{"count":5,"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/241\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":253,"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/pages\/241\/revisions\/253"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=241"}],"wp:term":[{"taxonomy":"tnm_menu_group","embeddable":true,"href":"https:\/\/hvacwiki.pl\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftnm_menu_group&post=241"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}