Koszt ogrzewania pompa ciepła: sprawdź, ile kosztuje instalacja pompy ciepła i od czego zależą koszty montażu

W ostatnich latach częstym wyborem wśród gospodarstw domowych była inwestycja w instalację gazową: za tym wyborem przemawiała na ogół bezproblemowa możliwość podłączenia się do sieci, relatywnie umiarkowane ceny gazu, a z racji kontaktu jamalskiego spokój o bezpieczeństwo dostaw surowca.

Jednak następujące po sobie pandemia, galopująca inflacja, której następstwem były rosnące ceny surowców, oraz niestabilna sytuacja geopolityczna oraz obawy o wypełnienie magazynów gazowych w Polsce sprawiły, że inwestorzy poszukują nie tylko taniego źródła ciepła, ale przede wszystkim systemu zapewniającego płynne pokrycie zapotrzebowania domu na energię grzewczą. Ogrzewanie pompą ciepła spełnia te warunki: pompa ciepła bazuje na energii termicznej pozyskanej z zasobów środowiska naturalnego, które, w przeciwieństwie do kopalnych surowców, są całkowicie odnawialne i ich nakłady nie wyczerpują się.

Pompy ciepła są urządzeniami wielofunkcyjnymi: służą nie tylko do ogrzewania domu, ale także do przygotowania ciepłej wody użytkowej, a bardziej zaawansowane technicznie modele schłodzą budynek letnią porą roku.

Lektura tego artykułu przyniesie odpowiedź na pytania o to, ile kosztuje instalacja pompy ciepła, ale także jakie nakłady finansowe są związane z późniejszym jej użytkowaniem. Jaki jest koszt ogrzewania pompą ciepła typu powietrze woda, a jaki koszt wygeneruje gruntowa pompa ciepła? Przeczytaj naszą analizę!

Czym są pompy ciepła i jak działają?

Punktem wyjścia uczyńmy jednak charakterystykę pomp ciepła, zasadę ich działania oraz rodzaje urządzeń dostępnych na rynku.

Pompy ciepła zarówno powietrzne, jak i gruntowe oraz wodne działają w oparciu o ten sam schemat: wytwarzają obieg ciepła pomiędzy obszarami o zróżnicowanych temperaturach. By pompa ciepła mogła działać, konieczne jest istnienie dolnego źródła ciepła, a zatem środowiska, z którego pompa będzie w stanie czerpać energię termiczną. Dla powietrznej pompy ciepła tym źródłem jest powietrze atmosferyczne, gruntowa pompa ciepła czerpie z gruntu, a w przypadku wodnej pompy ciepła konieczny jest dostęp do zbiornika wodnego.

Pompa ciepła pompuje czynnik chłodniczy, zmieniając w trakcie jego transportowania przez cały układ jego stan skupienia.

Sam czynnik termodynamiczny ma tu niebagatelne znaczenie: poprzez proces wrzenia pod niskim ciśnieniem i w niskiej temperaturze w instalacji pompy ciepła, czynnik chłodniczy pobiera energię termiczną, a następnie oddaje ją w skraplaczu, gdzie wzrasta jej ciśnienie i temperatura.

Nie byłoby to możliwe, gdyby nie podzespoły pompy ciepła: parownik, skraplacz, sprężarka oraz zawór rozprężny, w którym skroplone pary czynnika znów tracą swoją temperaturę i ciśnienie, by w ten sposób umożliwić powtórzenie całego obiegu termodynamicznego.

Gruntowe pompy ciepła – cena i koszty montażu

W przypadku pompy ciepła bazującej na energii termicznej gruntu inwestor zyskuje najlepsze warunki dla pracy samego urządzenia: temperatura gruntu jest stała, nienarażona na zmienne warunki, jak ma to miejsce w przypadku pompy ciepła typu powietrze. Jednak w przypadku gruntowych pomp ciepła trzeba liczyć się z bardzo wysokimi kosztami inwestycyjnymi sięgającymi nawet 80 tysięcy złotych i więcej, w zależności od rodzaju inwestycji i mocy urządzenia.

Rodzaj dolnego źródła ciepła w gruntowej pompie ciepła (kolektor pionowy, wymiennik poziomy) będzie zależał od specyfikacji terenu (spadki, nierówności, kąt nachylenia działki, mnogość elementów architektury krajobrazu).

Nim zdecydujemy się na ogrzewanie gruntową pompą ciepła warto zlecić także badania geotechniczne gruntu, które wpłyną na sprawność pompy ciepła. Gruntowa pompa ciepła będzie pracowała najbardziej wydajnie w wilgotnej glebie. Jeśli dysponujemy terenem suchym, warto rozważyć zasadność montażu pompy ciepła tego rodzaju.

Niemniej istotny jest poziom pH gleby: dobrze, kiedy gleba ma odczyn kwaśny lub obojętny, w ten sposób zmniejszamy ryzyko uszkodzenia pompy ciepła. Badania geotechniczne gruntu zobrazują także pojemność cieplną gleby.

Montaż pompy ciepła bazującej na energii termicznej z gruntu wiąże się także z dodatkowymi kosztami, do których należy doliczyć pompy do przetłaczania glikolu czy też sterowniki.

Powietrzne pompy ciepła: koszt instalacji i montażu

Powietrzna pompa ciepła to zdecydowanie mniejszy koszt inwestycyjny aniżeli pompa gruntowa, choć warto pamiętać, że sprawność pompy ciepła typu powietrze jest inna: pompa powietrzna czerpie energię z powietrza atmosferycznego o zmiennej temperaturze. Zimy w Polsce nie należą już do najmroźniejszych, a zatem warunki pracy powietrznej pompy nie są skrajne.

Instalacja pompy ciepła tego typu nie jest skomplikowana, nie wymaga budowy kosztownego, dolnego źródła ciepła: do działania powietrznej pompy ciepła konieczna jest budowa niewielkiego fundamentu. Samo urządzenie może być ulokowane w dowolnym pomieszczeniu technicznym w domu: nie ma konieczności budowy specjalnej kotłowni.

Inwestując w powietrzną pompę ciepła oszczędzamy na etapie projektowania i wznoszenia budynku. Inwestor nie musi budować kominów, adaptować pomieszczenia na kotłownię, ani ubiegać się o problematyczne i drogie przyłączenie do sieci gazowej.

Jak obliczyć koszt ogrzewania domu w oparciu o pompę ciepła?

Kluczowym parametrem, koniecznym, by poznać koszt ogrzewania pompą ciepła, jest termoizolacja budynku.

Eksploatacja pompy ciepła będzie tym kosztowniejsza, im mniej szczelny jest budynek: mostki termiczne, słaba izolacja ścian, nieszczelna stolarka okienna i drzwiowa, lub, co gorsza, brak jakiejkolwiek termomodernizacji: zakup pompy ciepła warto poprzedzić audytem energetycznym, zwłaszcza w przypadku modernizowanych gospodarstw domowych. Niezależnie od tego, na jaki rodzaj pompy ciepła decyduje się inwestor – by ogrzewanie pompą ciepła było wydajne, warto dobrze zaizolować budynek.

Jeśli standard energetyczny domu odpowiada wytycznym WT 2021, szacuje się średnio, że koszt ogrzewania pompą ciepła domu o powierzchni ok. 100 m2 zamknie się w kwocie 2 tysięcy złotych (brane pod uwagę jest także, że pompa ciepła powietrze woda przygotuje ciepłą wodę użytkową). W podobnym scenariuszu dotyczącym metrażu budynku ogrzewanie przy pomocy instalacji gazowej to koszty na poziomie około 5–6 tysięcy złotych, uwzględniając nowe taryfy, obowiązujące od lipca 2024 r., po ustaniu tarcz antyinflacyjnych.

Roczny koszt ogrzewania domu pompą ciepła powietrze woda

Przybliżone koszty ogrzewania pompą ciepła można poznać także dzięki parametrom charakteryzującym sprawność pompy ciepła: COP i SCOP.

Pierwszy z nich, COP pompy ciepła obrazuje inwestorowi stosunek zużycia energii elektrycznej do otrzymanej energii grzewczej. Jeśli COP, a zatem sprawność pompy ciepła, wynosi 4, oznacza to, że z jednego kWh energii elektrycznej pompa ciepła dostarczyła 4 kW energii grzewczej. COP informuje jednak o tej zależności w bieżącym czasie, zaś SCOP na przestrzeni tygodni/miesięcy, a więc możemy oszacować koszt ogrzewania pompą ciepła np. w sezonie grzewczym. To, ile kosztuje ogrzewanie, będzie także zależne od taryfy obowiązującej danego odbiorcę prądu, ale także od tego, jakie jest roczne zapotrzebowanie domu na energię cieplną.

Mając wszystkie dane, w tym informacje na temat użycia energii elektrycznej przez pompę, w bardzo prosty sposób możemy poznać roczne koszty ogrzewania pompą ciepła.

Jak obliczyć moc pompy ciepła?

Cena pompy ciepła, a także to, jak finalnie będą przedstawiały się koszty ogrzewania pompą ciepła dla danej inwestycji, warunkuje także moc urządzenia. Jaka moc pompy ciepła będzie odpowiednia? Pompa musi być precyzyjnie dobrana, uwzględniając ilość potrzebnej energii cieplnej, koniecznej do ogrzania budynku. Przewymiarowane urządzenie będzie miało realne przełożenie na wyższy pobór prądu, z kolei pompa o niewystarczającej mocy nie spełni oczekiwań dotyczących ogrzewania domu i przygotowania ciepłej wody użytkowej.

Co jeszcze należy wziąć pod uwagę w przypadku mocy pomp ciepła? Kluczowe dla projektanta są informacje dotyczące parametrów technicznych budynku (projekt), zapotrzebowanie cieplne domu (najmniejsze zapotrzebowanie na energię grzewczą mają domy pasywne, największą domy o słabej izolacji) oraz zapotrzebowanie energetyczne domu, liczba mieszkańców (ma to wpływ na ilość ciepłej wody użytkowej), a także położenie domu (należy mieć na względzie, że w niektórych regionach Polski takich jak okolice Zakopanego czy Suwalszczyzna zimy nie należą do łagodnych, a więc konieczny jest montaż pompy ciepła o większej mocy).

Dopasowanie pompy ciepła o optymalnej mocy warto powierzyć profesjonalnemu i doświadczonemu projektantowi, specjalizującemu się w instalacjach związanych z odnawialnymi źródłami energii.

Odbiornik ciepła, czyli źródło górne w pompie ciepła: grzejniki czy ogrzewanie podłogowe?

Wybór instalacji grzewczej wewnątrz budynku, czyli górnego źródła ciepła, mającego funkcję rozprowadzania energii termicznej pozyskanej przez pompę ciepła, ma duże przełożenie na późniejsze zużycie energii, a w efekcie na zastosowanie mniejszej mocy pompy ciepła.

Pompa ciepła najlepiej współpracuje z niskotemperaturowym ogrzewaniem podłogowym, które jednocześnie ma dużą powierzchnię grzania. Im mniejsza różnica temperatur pomiędzy dolnym a górnym źródłem ciepła, tym większa efektywność i mniejsze koszty ogrzewania pompą ciepła, niezależnie od jej rodzaju: ta sama zasada obowiązuje w przypadku pomp wodnych, w przypadku gruntowych pomp ciepła, jak i pompy ciepła typu powietrze woda. Eksploatacja pompy ciepła będzie tańsza, jeśli temperatura wody zasilającej instalację będzie wynosiła około 3–40ºC. Takie wartości charakteryzują ogrzewanie płaszczyznowe. Wysokotemperaturowe instalacje grzewcze, które wyróżniają grzejniki, są obliczane na większe wartości temperatury wody wynoszące nawet 75ºC. Można więc przyjąć, że roczne koszty ogrzewania pompą ciepła współpracującą z tradycyjnym systemem grzejników będą wyższe.

Koszt ogrzewania pompa ciepła: podsumowanie opinii

Koszty ogrzewania domu pompą ciepła należą do najniższych spośród wszystkich systemów grzewczych dostępnych na rynku.

Pompa ciepła jest systemem nie tylko intuicyjnym, bezobsługowym i wydajnym, ale także ekologicznym i niezawodnym, ponieważ czerpie z całkowicie odnawialnych zasobów naturalnych.

Czy koszt ogrzewania pompą ciepła można zmniejszyć? To częste pytanie inwestorów na etapie projektowania instalacji grzewczej. Tak: redukcja kosztów za energię elektryczną konieczną do pracy pompy ciepła jest możliwa m.in. dzięki instalacji fotowoltaicznej, która pokryje zapotrzebowanie energetyczne w budynku, w tym na prąd konieczny do pracy urządzeń elektrycznych np. sprężarki w pompie ciepła.

Warto także odpowiednio doszacować moc pompy ciepła, by nie przepłacać za przewymiarowaną instalację, a także odpowiednio ustawić parametry pracy pompy.