Este pompa de caldură o investiție bună pentru tine?

De Cornelia Zavoianu

Specialist Domeniu Energetic

Pompele de căldură sunt o soluție eficientă și ecologică pentru încălzirea și răcirea locuințelor, oferind economii semnificative la costurile de energie. Alegerea corectă depinde de factori precum clima, tipul de locuință, accesul la resurse naturale (apă subterană, spațiu pentru instalare), precum și bugetul disponibil. Pentru zonele cu ierni blânde, pompele de căldură aer-aer sunt o soluție bună, în timp ce pentru regiunile cu ierni reci, o pompă geotermală sau apă-apă poate fi mai potrivită.

Ce este o pompă de căldură?

O pompă de căldură este un dispozitiv care utilizează electricitate pentru a transfera căldura dintr-o sursă exterioară (aer, apă sau sol) în interiorul casei tale pentru încălzire, sau invers, pentru a răci locuința în timpul verii.

Pompele de căldură au avantajul de a nu genera căldură, ci de a o transfera, ceea ce le face mult mai eficiente decât sistemele tradiționale de încălzire, care ard combustibili pentru a produce căldură.

Cum funcționează o pompă de căldură?

Pompele de căldură extrag căldura din mediul exterior și o transferă în locuință. În modul de încălzire, pompa preia căldura din aer, apă sau sol și o comprimă pentru a crește temperatura înainte de a o introduce în casă. În modul de răcire, procesul este inversat: căldura din interiorul casei este absorbită și eliminată afară.

Pompele de căldură au câteva componente esențiale, indiferent de tipul lor:

• Compresor - Comprimă refrigerantul, crescând temperatura acestuia.
• Evaporator - Extrage căldura din sursa exterioară (aer, apă sau sol).
• Condensator - Transferă căldura către interiorul casei.
• Valvă de expansiune - Reduce presiunea refrigerantului, permițând reluarea ciclului.

Există și excepții de la funcționarea tipică a pompelor de căldură:
Pompele de căldură aer-aer: În loc să folosească un circuit de apă pentru distribuția căldurii, folosesc aerul, distribuind căldura prin sisteme de ventilație.
Pompele pentru apă caldă menajeră: Acestea încălzesc doar apa, nu și casa.

Care este eficiența la pompe de căldură?

Eficiența unei pompe de căldură este măsurată prin doi indicatori principali:

• Coeficientul de performanță (COP) - Reprezintă raportul dintre energia termică furnizată și energia electrică consumată. Un COP de 3 înseamnă că pompa livrează 3 unități de energie termică pentru fiecare unitate de electricitate consumată.Un COP mai mare indică o eficiență mai ridicată. De obicei, pompele de căldură au un COP cuprins între 3 și 4, ceea ce le face de 3-4 ori mai eficiente decât sistemele tradiționale de încălzire, precum sobe sau boilere, au un COP de 1, iar sistemele de aer condiționat au un COP de 2-3.
• Coeficientul de eficiență energetică sezonieră (SEER) - Acest indicator măsoară eficiența în modul de răcire și este relevant în perioadele de vară.

• Factorul anual de performanță (APF), pe de altă parte, oferă o imagine mai clară a eficienței reale a pompei pe parcursul unui an, luând în considerare specificul clădirii și sistemului de încălzire.

  • Pompe de căldură aer-aer: APF de 2,5 - 3
  • Pompe de căldură sol-apă cu colector de suprafață: APF de 3,5 - 4
  • Pompe de căldură sol-apă cu sondă geotermală: APF de 4 - 4,5
  • Pompe de căldură apă-apă: APF de 5, oferind cea mai mare eficiență.
  Când este pompa de căldură o investiție bună?

  Pompa de căldură este o soluție excelentă pentru case pasive/nZEB, case noi sau locuințe bine izolate, unde se poate obține o eficiență ridicată, în special dacă este combinată cu panouri fotovoltaice. Totuși, pentru clădirile vechi, în care pierderile de căldură sunt mari și radiatoarele nu sunt adaptate, eficiența poate scădea, iar investiția inițială poate să nu fie rentabilă pe termen scurt.

  Tipuri de pompe de căldură

  Pompele de căldură reprezintă o soluție pentru casă modernă și eficientă destinată încălzirii și răcirii locuințelor, dar alegerea unui tip potrivit depinde de mai mulți factori, precum locația, tipul de locuință și buget. În continuare, vom analiza fiecare tip de pompă de căldură, modul de funcționare, avantajele și dezavantajele, eficiența energetică, durata de viață și intervalul de amortizare a investiției.

  Pompa de căldură aer-apă

  • ⚙️ Mod de funcționare:
    • Extrage căldura din aerul exterior și o transferă în sistemul de încălzire al locuinței printr-un circuit de apă.
    • Aceasta poate încălzi apa pentru radiatoare, încălzirea prin pardoseală sau apa caldă menajeră.
  •  
  • 👤 Cui se adresează:
    • Locuințele situate în zone cu ierni moderate și cu spații suficient de mari pentru instalarea unității exterioare.
    • Poate fi utilizată eficient în case unifamiliale sau apartamente mai mari.
  •  
  • 📊 Randament și eficiență energetică:
    COP: 2,5 - 3,5
    • Eficiența scade la temperaturi sub 0°C, dar poate fi combinată cu alte surse de încălzire (de ex. centrală în condensație).
    • Performanță ridicată în sezonul cald.
  • ⌛ Durată de viață:15 - 20 ani
  • 💸 Investiție inițială:10.000 - 20.000 EURO
  • ⚖️ Amortizare: 5 - 8 ani

  Pompa de căldură aer-aer

  • ⚙️ Mod de funcționare:
    • Preia căldura din aerul exterior și o transferă direct în aerul din interiorul casei, fără a implica un circuit de apă.
    • Acest tip de pompă este cunoscut și sub denumirea de sistem de aer condiționat reversibil, deoarece poate răci vara și încălzi iarna.
  •  
  • 👤 Cui se adresează:
    • Locuințe mici sau apartamente, mai ales în zonele cu ierni blânde.
    • Este o soluție accesibilă și eficientă pentru climatizarea locuințelor în regiunile mai calde.
  •  
  • 📊 Randament și eficiență energetică:
    COP: 2,5 - 3,5
    • Eficiență mai scăzută la temperaturi foarte scăzute.
    • Eficientă în mod special în regiunile cu temperaturi moderate.
    • ⌛ Durată de viață: 10 - 15 ani
    • 💸 Investiție inițială:5.000 - 10.000 EURO
    • ⚖️ Amortizare: 3 - 6 ani

  Pompa de căldură sol-apă

  • ⚙️ Mod de funcționare:
    • Extrage căldura din sol, folosind colectoare geotermale instalate la adâncimi de 80 - 120 metri sau colectoare orizontale îngropate în teren.
    • Acest tip de pompă utilizează temperatura constantă din subteran pentru a furniza căldură eficientă și constantă în locuință.
  •  
  • 👤 Cui se adresează:
    • Locuințelor din zonele cu ierni aspre și cu acces la teren suficient pentru instalarea colectoarelor.
    • Case mari și proprietățile rurale, unde este disponibil spațiu pentru foraje.
  •  
  • 📊 Randament și eficiență energetică:
    COP: 3,4 - 4,5
    • Eficiență foarte ridicată datorită temperaturii constante din sol, indiferent de anotimp.
    • Performanță excepțională în ierni reci, fără scădere majoră de eficiență.
  • ⌛ Durată de viață:20 - 25 ani
  • 💸 Investiție inițială:15.000 - 30.000 EURO
  • ⚖️ Amortizare: 8 - 12 ani

  Pompa de căldură apă-apă

  • ⚙️ Mod de funcționare:
    • Extrage căldura din apa subterană sau din surse naturale de apă (râuri, lacuri) și o transferă în sistemul de încălzire al locuinței.
    • Necesită foraje pentru puțuri de pompare și restituție a apei.

   

  • 👤 Cui se adresează:
    • Locuințe care au acces la o sursă de apă subterană constantă și de calitate.
    • Locuințe situate în apropierea apelor curgătoare sau lacurilor.
    • Necesită un studiu hidrogeologic!

   

  • 📊 Randament și eficiență energetică:
    COP: 4 - 5

    • Eficiență ridicată ridicată datorită temperaturii stabile a apei subterane, care este mai mare și mai constantă decât cea a aerului.

       

  • ⌛ Durată de viață: 20 - 25 ani
  • 💸 Investiție inițială:20.000 - 40.000 EURO
  • ⚖️ Amortizare: 8 - 12 ani

  COP - Coeficientul de Performanță reprezintă raportul dintre energia termică produsă și energia electrică consumată de pompă. Cu cât COP-ul este mai mare, cu atât pompa este mai eficientă.

  Ai nevoie de autorizații pentru a instala o pompă de căldură?

  Eficiența unei pompe de căldură este măsurată prin doi indicatori principali:

  • Pompe aer-apă/aer-aer NU necesită avize speciale dacă nu sunt instalate în zone protejate (ex. Natura 2000).
  • Pompe sol-apă/apă-apă necesită autorizații de la autoritățile locale pentru foraje sau utilizarea apelor subterane.
    Trebuie să anunțați autoritatea geologică locală înainte de a începe proiecte ca puțuri sau foraje adânci. Aceștia pot oferi hărți care arată tipul solului și adâncimile de foraj permise.
    Conform legilor miniere, sunt necesare permise pentru puțuri de adâncime de 100 de metri sau mai mult. De obicei, pentru pompe de căldură nu sunt necesare permise, deoarece forajele sunt mai puțin adânci. Totuși, unele reglementări locale pot cere permise și pentru foraje mai scurte.
    Pentru proiectele cu pompe de căldură apă/apă, pe lângă permisul de la autoritatea de apă, este necesară și o evaluare de la un specialist independent. Apa subterană trebuie protejată deoarece este considerată resursă importantă pentru consumul uman.

  Avantaje și dezavantaje pompa de căldură

  Advantaje

  • Eficiență energetică
  • Sustenabilitate
  • Versatilitate
  • Investiție pe termen lung
  • Fiabilitate

  Dezavantaje

  • Costuri inițiale mari
  • Eficiență scăzută la temperaturi extreme
  • Necesarul de spațiu
  • Compatibilitate limitată cu radiatoarele vechi
  • Montare complexă

  O pană de curent poate întrerupe brusc funcționarea unei pompe de căldură, întrucât aceste sisteme au nevoie de energie electrică pentru a opera.
  Ce se întâmplă în timpul unei pene de curent cu pompa de caldură?
  Oprire imediată: Pompa de căldură se oprește automat atunci când alimentarea cu energie electrică este întreruptă.
  Pierderea căldurii: Sistemul de încălzire încetează să funcționeze, iar temperatura în încăperi va începe să scadă treptat.
  Repornire automată: Majoritatea pompelor de căldură sunt programate să repornească automat după revenirea curentului.

  Se poate instala o pompă de căldură în apartament?

  Da, se poate instala o pompă de căldură într-un apartament. Cele mai potrivite sunt modelele aer-apă de tip split, cu puteri între 4-6 kW, care sunt eficiente pentru încălzirea spațiilor mici, în special cu încălzire prin pardoseală. Pompa de căldură se dovedește o opțiune de încălzire eficientă și economică pentru apartamente, având avantajul unui cost de exploatare redus comparativ cu centralele termice pe gaz.

  Deși investiția inițială este mai mare, beneficiile pe termen lung pot compensa această diferență. De asemenea, spre deosebire de centralele termice pe gaz, pompele de căldură nu necesită avize și autorizații speciale, nu implică realizarea traseului de gaze și elimină necesitatea verificărilor tehnice periodice.