Pompa ciepła może pracować jako samodzielny system grzewczy, będąc tym samym jedynym źródłem ciepła dla budynku, albo współpracować z innymi urządzeniami. W tym drugim przypadku mowa o dodatkowych wytwornicach ciepła, takich jak kocioł gazowy czy grzałka elektryczna. I właśnie ze względu na samowystarczalność lub współpracę pompy z innymi wytwornicami, wyróżnia się różne tryby pracy pompy ciepła: tryb monowalentny oraz biwalentny i ich podrodzaje. Na czym polega każdy z nich?
4 tryby pracy pompy ciepła
Ciągłe zmiany klimatyczne mają zauważalny wpływ na różnice w maksymalnych i minimalnych temperaturach powietrza zewnętrznego, których można doświadczyć na przestrzeni całego roku. Coraz większe wahania i spadki temperatury zimą sprawiają, że obniża się moc pracy pompy ciepła, a tym samym – jej wydajność. I choć najnowocześniejsze rozwiązania, takie jak pompy ciepła powietrze-woda typu split MAGIS PRO V2 umożliwiają efektywną pracę nawet przy -25°C, to wspomaganie pompy dodatkowymi wytwornicami ciepła może zwiększyć jej moc grzewczą w ekstremalnych warunkach pogodowych. Dlatego też pompy mogą pracować w różnych trybach:
-
Tryb monowalentny
Monowalentny tryb pracy pompy ciepła można nazwać inaczej samodzielnym czy samowystarczalnym. Energia cieplna dostarczana w nim przez pompę w 100 proc. pokrywa zapotrzebowanie budynku na ciepło, zarówno do ogrzewania pomieszczeń, jak i przygotowania ciepłej wody użytkowej (CWU). W związku z tym pompa ciepła nie potrzebuje wspomagania żadnego innego urządzenia grzewczego.
W trybie monowalentnym pracują przede wszystkim pompy gruntowe i to w nowoczesnych budynkach o wysokim standardzie energetycznym. Dobór pompy ciepła powietrze-woda do pracy w tym systemie wymaga szczególnego zwrócenia uwagi na maksymalną ujemną temperaturę powietrza, w której zapewni efektywną pracę, a także na maksymalną temperaturę zasilania instalacji – oraz współczynniki COP, SCOP i SPF.
-
Tryb monoenergetyczny
Pompa pracująca w trybie monoenergetycznym wykorzystuje wsparcie dodatkowego, elektrycznego źródła ciepła, czyli wbudowanej grzałki lub współpracę z kotłem elektrycznym. Wówczas sama pompa pokrywa około 90 proc. rocznego zapotrzebowania budynku na ciepło. Wspomaganie elektryczne zostaje uruchomione wyłącznie na czas najzimniejszych dni czy nocy, zapewniając wówczas odpowiednio wysoką moc grzewczą i automatycznie się wyłącza, gdy nie jest już potrzebne. To rozwiązanie stosowane w budynkach mających przyłącze elektryczne, dla pomp ciepła typu powietrze-woda oraz solanka-woda.
-
Tryb biwalentny równoległy
W trybie biwalentnym równoległym pompa ciepła współpracuje z innym urządzeniem grzewczym, które na bieżąco dopasowuje moc grzewczą do warunków pogodowych panujących na zewnątrz. Zwykle jest to kondensacyjny kocioł gazowy, a przykładem urządzeń pracujących w tym systemie są hybrydowe pompy ciepła powietrze-woda typu split, takie jak Magis Victrix Hybrid. Jak tryb biwalentny wygląda w praktyce?
Sama pompa pokrywa około 60-80 proc. zapotrzebowania budynku na ciepło do ogrzewania pomieszczeń czy CWU. Natomiast po osiągnięciu tak zwanego punktu biwalentnego, czyli temperatury granicznej, do której pompa pracuje samodzielnie, uruchamia się drugie źródło ciepła. I ponownie – zostaje automatycznie wyłączone, gdy jego praca nie jest już potrzebna. Co istotne, w tym trybie pompa ciepła może być wspomagana przez drugie źródło, czyli pracować z nim równolegle i zostaje wyłączona dopiero przy dalszym obniżaniu się temperatury. Dodatkowe źródło pracuje samodzielnie dopiero od momentu, gdy pompa ciepła wyjdzie poza zakres pracy temperatury zewnętrznej lub temperatury zasilania.
To tryb, w którym dodatkową wytwornicą ciepła może być również grzałka elektryczna lub kocioł elektryczny. Wówczas mówimy o układzie biwalentnym równoległym monoenergetycznym.
-
Tryb biwalentny alternatywny
Podobnie jak w trybie biwalentnym równoległym, w przypadku alternatywnego praca pompy ciepła również pokrywa około 60-80 proc. zapotrzebowania grzewczego, a pozostałe – dodatkowe źródło ciepła. Różnica polega na tym, że po osiągnięciu punktu biwalentnego pompa zostaje wyłączona, a drugie urządzenie całkowicie przejmuje ogrzewanie budynku i CWU. Przypominamy: w systemie równoległym pompa oraz kocioł czy grzałka mogą pracować wspólnie (równolegle), dopóki temperatura nie będzie dalej spadać.
Tryby biwalentne, a więc łączone systemy grzewcze, umożliwiają obniżenie kosztów eksploatacyjnych. Doskonałym przykładem są nasze hybrydowe pompy ciepła, które w inteligentny sposób dobierają najbardziej opłacalne w danych warunkach atmosferycznych źródło ciepła. Tym samym – pomagają oszczędzać na rachunkach za energię elektryczną. Co więcej, możesz uzyskać na ich zakup dotację z programów takich jak „Czyste Powietrze”, a tym samym – obniżyć koszty inwestycji.
