Pompa de Căldură: Ce Este și Cum Funcționează?

Tehnologia avansează pe zi ce trece și ne oferă noi posibilități. Din ce în ce mai multe dispozitive își fac loc în viețile noastre. Unele dintre dispozitive ne ușurează munca, altele ajung să presteze munca în locul nostru. Toate aceste tehnologii ne îmbunătățesc viețile, fără doar și poate, iar unul dintre aceste lucruri este pompa de căldură aer-apă.

Pompa de căldură aer-apă este parte a unui sistem de răcire pe care îl instalezi în afara casei tale. Îți poate răci casa, exact ca un aparat de aer condiționat, dar îți poate oferi și căldură. În lunile mai reci, o pompă de căldură trage căldura din aerul rece exterior, iar în lunile mai calde, aceasta trage căldura din aerul ce se află în interior utilizându-l pentru a răci casa.

Aceste dispozitive funcționează pe bază de curent electric și transferă căldura folosind un agent frigorific pentru a asigura confort tot timpul anului. Pentru că pot asigura atât răcoarea, cât și căldura, proprietarii de case nu mai trebuie să instaleze sisteme separate de încălzire. Pompele de căldură nu folosesc combustibil fosil, așa cum o fac centralele termice, iar asta le face mai prietenoase cu mediul înconjurător.

Cum funcționează o pompă de căldură?

În primul rând, o pompă de căldură nu creează căldură. Aceasta redistribuie căldura din aer sau din pământ folosind un agent frigorific care circulă între ventiloconvectorul din interior și compresorul din exterior pentru a transfera căldura.

În modul de răcire, o pompă de căldură absoarbe căldura din interiorul casei și o elimină în exterior. În modul de încălzire, pompa de căldură absoarbe căldură din pământ sau aerul din exterior, chiar dacă aerul e rece, și o elimină în interior.

Câte tipuri de pompe de căldură există?

Cele mai întâlnite tipuri de pompe de căldură sunt pompele aer-apă și pompele sol-apă. Cele aer-apă transferă căldură între aerul din interior și aerul din exterior, și sunt cele care sunt preferate pentru încălzirea și răcirea caselor.

Acest tip de pompă nu necesită o mare investiție, datorită faptului că preluarea căldurii se face direct din aer, astfel că nu e necesară conectarea pompei la o sursă de apă sau forarea terenului.

Printre avantajele acestui tip de pompă, enumerăm următoaele: 

• investiția inițială redusă, 
• montare facilă, 
• conectare facilă la alte sisteme de încălzire deja existente în locuință
• poate asigura răcirea locuinței în sezonul cald
• poate produce apă caldă, 
• timpul de încălzire este redus, 
• se poate utiliza indiferent de cât de mare este suprafața casei.

Pompele sol-apă sunt numite și pompe de căldură geotermale deoarece transferă căldură între aerul din interiorul caselor și pământul din exterior. Instalarea acestor tipuri de pompe e mai scumpă, dar sunt, de regulă, mai eficiente și au un cost de exploatare mai mic datorită temperaturii solului, care e constantă pe tot parcursul anului.

Printre avantajele acestui tip de pompă enumerăm: 

• eficiența ridicată, 
• conectarea la diferite sisteme de încălzire din locuință 
• poate fi folosită pentru răcirea casei pe timpul verii și este silențioasă.

Care sunt componentele unui sistem cu pompă de căldură?

Principalele componente ale sistemului sunt: 

• unitatea exterioară cu bobină care se comportă ca un condensator în modul de răcire și ca un evaporator în modul de încălzire, 
• unitatea din interior care are o bobină și un ventilator care mișcă aerul prin casă, 
• agent frigorific ce absoarbe și eliberează căldura în timp ce aceasta circulă prin sistem, 
• un compresor ce ține sub presiune agentul frigorific, 
• o supapă de inversare care schimbă direcția agentului frigorific în sistem, pentru a putea asigura schimbul de la răcire la încălzire, s
• upapă de expansiune care reglează fluxul agentului frigorific prin sistem.

Criterii de care să ții cont în alegerea unei pompe de căldură

Atunci când alegi o pompă de căldură ar trebui să ții cont de mai mulți factori. Dacă vorbim de performanța unei pompe de căldură, atunci coeficientul de performanță generală și coeficientul de performanță sezonieră trebuie avute în vedere. 

Atunci când coeficientul de performanță este mare, și eficiența pompei de căldură este mai mare, consumul de energie este mai mic, iar costurile de funcționare sunt rentabile.

Pentru pompele care funcționează și pe modul de răcire trebuie verificată eficiența componentelor de răcire. EER, SEER sau ESSER sunt denumirile sub care se regăsește eficiența sezonieră pentru răcire.

Există numeroși alți factori care pot să afecteze eficiența unei pompe de căldură, cum ar fi: tehnologia care este folosită, pompele de circulație, rezistențele electrice, necesarul de temperatură și temperatura de afară.

Un alt criteriu de care trebuie să ții cont este zona în care trăiești, împreună cu minimul și maximul temperaturilor înregistrate acolo. Asta pentru că, atunci când diferența dintre temperatura de afară și temperatura din interior crește sau când apare înghețul, eficiența unei pompe de căldură scade.

Încă un lucru de care să ții cont este locul în care va fi montată pompa. Aceasta trebuie ținută departe de ploaie și vânt, așadar este recomandată poziționarea sub streașină. 

Totodată, se recomandă ca, în cazul în care e folosită pentru încălzire, orientarea pompei să fie către sud, pentru ca expunerea la razele soarelui să fie mai lungă, iar dacă e folosită pentru răcire, orientarea pompei să fie către nord.