Avantajele & dezavantajele pompei de caldura aer-apa - alternativa eficienta pentru incalzire

Articolul de mai jos prezinta avantajele si dezavantajele tehnologiei pompei de caldura, in general, si a celei de tip aer-apa, in mod special. Astfel, se vor prezenta caracteristicile de baza ale celor doua pompe de caldura de tip aer-apa (monobloc si split) si se vor oferi cateva criterii de care sa se tina cont in alegerea tehnologiei potrivite. 

Avantajele si dezavantajele pompelor de caldura

Pompa de caldura este un dispozitiv aparut relativ recent in utilizarea casnica, avand ca principal scop obtinerea de energie termica folosita pentru incalzirea sau racirea spatiilor interioare si pentru furnizarea de apa calda menajera. La baza functionarii dispozitivului sta principiul ciclului termodinamic al compresiei si expansiunii unui lichid refrigerant. Este cunoscut faptul ca un astfel de lichid absoarbe sau cedeaza caldura in momentul compresiei si expansiunii. 

Folosirea acestui principiu in practica se realizeaza prin intermediul transferarii caldurii din exterior catre interior sau invers, in functie de necesitati. Pentru atingerea acestui scop pot fi folosite mai multe tipuri de pompe de caldura, ce se diferentiaza prin modalitatea de transmitere a energiei, existand pompe de caldura aer-aer, aer-apa si apa-apa. 

Avantajele principalelor tipuri de pompe de caldura

Pompele de caldura de diferite tipuri au ca element comun eficienta energetica ridicata la care functioneaza. Astfel, aceste dispozitive reusesc sa genereze mai multa energie decat cea introdusa, putandu-se ajunge chiar la obtinerea a cinci kilowatti de energie termica pentru fiecare kilowatt de energie consumat. Printre avantajele diferitelor tipuri de pompe de caldura se numara cele prezentate mai jos:

• Pompa de caldura aer aer functioneaza cel mai eficient in zonele in care temperaturile sunt moderate, atat in timpul sezonului rece, cat si in cel canicular. Acest lucru provine din faptul ca aerul exterior este folosit ca sursa de caldura, nefunctionand eficient in cazul in care temperaturile sunt foarte reduse (de exemplu, sub minus 15 grade Celsius). Alte avantaje sunt legate de costurile reduse de instalare (tehnologia cea mai accesibila ca pret, deoarece nu necesita lucrari complexe) si de versatilitatea tehnologiei (poate fi folosita atat pentru incalzire, cat si pentru racire);

• Pompele de caldura aer-apa functioneaza pe baza extragerii energiei termice din aer si a folosirii ei pentru incalzirea apei ce va trece apoi printr-un sistem de incalzire (calorifere sau incalzire prin pardoseala). Aceasta varianta functioneaza corespunzator si in zonele in care temperaturile au variatii semnificative, chiar daca iarna temperaturile scad apreciabil. In plus, poate oferi si apa calda menajera, fara a mai fi necesara prezenta altui dispozitiv;

• Pompele de caldura apa-apa sunt variante foarte eficiente, insa presupun investitii initiale majore. Motivul este dat de folosirea unei surse de apa (put, lac, rau) ce are o temperatura relativ constanta. 

   

Dezavantajele principalelor tipuri de pompe de caldura

Cele trei tipuri de pompe de caldura au si anumite dezavantaje de care trebuie sa se tina cont in functie de imprejurari pentru a se evita o investitie inutila sau care da rezultate mai putin eficiente. 

Astfel, pompele de caldura aer-aer nu functioneaza corespunzator daca temperaturile din exterior scad sub o anumita limita, ajungandu-se la un consum major de energie sau chiar la necesitatea prezentei unui dispozitiv suplimentar, care sa incalzeasca spatiile din exterior. Alte dezavantaje sunt legate de zgomotul mare ce apare in timpul functionarii si de posibilitatea incalzirii sau racirii a unei singure camere si nu a intregii cladiri.

Pompele de caldura aer-apa sunt destul de costisitoare si necesita o mentenanta complexa. In plus, pentru functionarea sistemului este nevoie ca in interior sa se monteze echipamente ce transfera energia termica spre toate camerele sub forma unui sistem de calorifere sau a unuia de incalzire prin pardoseala. 

Pompele de caldura apa-apa sunt mai putin utilizate, chiar daca ofera eficienta maxima. Motivul este dat de investitia initiala mare si de necesitatea accesului la o sursa de apa adecvata. 

Avantajele si dezavantajele pompelor de caldura aer-apa

Pompa de caldura aer-apa functioneaza prin intermediul unui transfer de caldura, de la o sursa mai calda catre una mai rece sau invers. Pentru a se realiza acest transfer este folosit un lichid refrigerant, ce se comprima si se dilata in cicluri consecutive. Mai exact, o pompa de caldura aer-apa functioneaza prin realizarea urmatoarelor etape:

• Prima etapa este prelevarea caldurii din aerul de la exterior. Trebuie stiut faptul ca aerul din exterior are o anumita caldura, chiar daca aerul din exterior este sub limita de inghet. Preluarea acestei calduri se face prin intermediul unui evaporator aflat in unitatea exterioara;

• Lichidul refrigerant circula intr-un circuit inchis, de la unitatea exterioara catre cea interioara, transferand astfel caldura intr-un mod foarte eficient;

• Caldura preluata din exterior este transferata in interior la un sistem de apa care circula, mai apoi, in interiorul cladirii.

Pasii de mai sus sunt utilizati pentru incalzirea spatiilor interioare, insa exista si posibilitatea racirii acestora prin inversarea ciclului (caldura din interior este preluata si cedata catre exterior).

Avantajele si dezavantajele pompelor de caldura aer-apa monobloc

Pompele de caldura de tip aer-apa sunt disponibile in mai multe variante. Un criteriu de care se poate tine cont este prezenta unei singure unitati interioare si exterioare pentru pompa de caldura monobloc si prezenta unei singure unitati exterioare si a mai multora interioare pentru varianta split. 

Pompele de caldura monobloc sunt avantajoase in anumite instante, trebuind sa se tina cont de conditiile necesare si de tipul de spatiu ce va fi incalzit. Printre avantajele pompelor monobloc se numara, in primul rand, eficienta energetica ridicata. De obicei, pompele de acest tip sunt concepute pentru climatizarea unei singure camere, ceea ce inseamna ca energia termica nu va fi irosita pentru climatizarea unor zone in care nu se afla nimeni. Costurile sunt tinute astfel sub control, intr-un mod strict. 

In al doilea rand, varianta monobloc este mai ieftina, atat in ce priveste pretul, cat si al montajului necesar. Nu trebuie uitat nici faptul ca prin intermediul mai multor pompe monobloc montate in fiecare camera, utilizatorii pot ajusta cu precizie temperatura din fiecare spatiu, in functie de necesitati.

Pompele monobloc au si dezavantaje, printre care pot fi mentionate limitarea climatizarii unei singure camere sau zone, acestea nefiind construite pentru incalzirea unui spatiu amplu. Tot de aici rezulta si costuri de instalare majore daca se va folosi cate o pompa pentru fiecare incapere din locuinta. 

Avantajele si dezavantajele pompelor de caldura aer-apa split

Pompele de caldura de tip split sunt acele dispozitive formate dintr-o unitate exterioara de dimensiuni apreciabila si din mai multe unitati interioare, plasate in fiecare incapere a locuintei. In acest mod pompele de caldura split ofera numeroase avantaje legate de eficienta energetica crescuta, ceea ce permite amortizarea costurilor de instalare intr-o perioada relativ scurta de timp, economia de spatiu la exterior prin montarea unei singure unitati (in acest caz se obtine si eliminarea aspectului inestetic al mai multor compresoare exterioare) si flexibilitatea in climatizarea concomitenta a mai multor zone. 

Pompele de caldura de tip split au si unele dezavantaje, cel mai vizibil fiind cel al costurilor initiale majore, varianta aceasta fiind mai scumpa decat cea de tip monobloc. Motivul este dat de prezenta mai multor unitati la interior, cat si de complexitatea instalarii sistemului, fiind necesara parcurgerea unor pasi suplimentari in acest sens. 

Un dezavantaj major este legat si de dependenta intregului sistem de un singur compresor. In cazul in care unitatea exterioara are anumite probleme tehnice, niciuna dintre unitatile interioare nu vor functiona, climatizarea la interior fiind total oprita. Tot in categoria dezavantajelor se numara si scaderea eficientei unitatilor interioare plasate la distanta mare fata de cea din exterior (cu cat lungimea traseului este mai mare, cu atat scade eficienta respectivei unitati interioare). 

Alegerea pompei de caldura potrivite in functie de avantajele si dezavantajele oferite

Majoritatea proprietarilor de spatii rezidentiale, dar si a celor cu destinatie comerciala sau de birouri sunt in cautarea tehnologiei celei mai eficiente, care sa le ofere posibilitatea de a tine sub control costurile legate de incalzirea si racirea spatiilor interioare. Pentru a beneficia de eficienta maxima a pompelor de caldura, acestia trebuie sa ia in calcul anumite criterii care sa le permita sa faca o alegere informata:

• Cerintele reale de incalzire si racire. In functie de suprafata ce va fi climatizata si de conditiile de mediu exterioare se va alege o pompa de caldura ce are suficienta putere pentru a face fata tuturor cerintelor, chiar daca temperaturile sunt extreme. O pompa de putere prea slaba nu va reusi sa incalzeasca sau sa raceasca tot spatiul, pe cand una prea puternica va consuma prea mult si va avea un cost major de achizitie;

• Clima locala. In cazul pompelor de caldura trebuie sa se tina cont de temperaturile medii inregistrate in timpul lunilor anului. Exista zone din sudul Romaniei, in care temperaturile nu scad sub zero grade Celsius decat foarte rar, in acest caz pompele de caldura aer aer putand face fata cu brio. In alte zone, insa, acolo unde temperatura iarna scade cu mult sub zero grade Celsius, mai eficient ar fi pompele de caldura de tip aer-apa;

• Eficienta energetica. Aceasta caracteristica a pompelor de caldura este exprimata prin acronimul COP (Coeficientul de Performanta). Exista astfel modele cu COP mai mic sau mai mare, cea din urma varianta fiind de preferat (cu cat coeficientul este mai mare, cu atat mai eficienta este pompa);

• Costurile initiale. Preturile pompelor de caldura variaza mult, de la cateva mii de lei si pana la zeci de mii de lei. De regula, cele cu preturi mai scazute sunt mai putin eficiente, pe cand cele mai scumpe se vor amortiza mai rapid, datorita tehnologiei folosite;

• Existenta unei surse de caldura - racire. Pompa de caldura functioneaza pe baza preluarii energiei termice de la un mediu exterior (aer, apa sau pamant). In functie de disponibilitatea acestei reduse se va alege varianta potrivita de pompa de caldura pentru obtinerea unei eficiente maxime;

• Durabilitate si intretinere. Aceste caracteristici trebuie sa fie luate in considerare, pentru ca exista varianta de pompe de caldura ce nu necesita o intretinere majora, pe cand alte modele trebuie sa fie ingrijite in mod periodic, la distante scurte de timp. In acest caz, de regula, variantele mai scumpe nu necesita o intretinere majora, acestea putand functiona chiar si zeci de ani, fara a fi nevoie o interventie specializata.

Avand in vedere numeroasele criterii de care trebuie sa se tina cont, specialistii recomanda ca fiind de utilitate maxima consultarea unui specialist in domeniu. Tehnologia este relativ noua, cel putin in ceea ce priveste utilizarea sa in Romania si, din acest motiv, prezenta unei astfel de persoane este benefica, deoarece aceasta stie la ce sa acorde atentie si ce tipuri de tehnologii sa aplice pentru a obtine rezultate maxime.

In concluzie, alegerea corecta a tehnologiei pompei de caldura trebuie sa fie facuta doar dupa luarea in considerare a sfaturilor specialistului si a conditiilor de mediu existente. In acest mod, facturile lunare la energie electrica vor fi tinute sub control, iar confortul spatiilor interioare va fi unul corespunzator.