Hybrydy – to słowo coraz częściej znajduje zastosowanie nie tylko w branży samochodowej, ale także w technice grzewczej. Połączenie kilku różnych urządzeń zaspokajających zapotrzebowanie budynku na ciepło i służących podgrzaniu c.w.u. nie jest niczym nowym. Nowością jest zintegrowanie ich w jeden zestaw, zwany właśnie hybrydowym.
Hybrydami są instalacje, łączące w całość takie urządzenia, które działające oddzielnie mogłyby się wykluczać. Stąd też w branży samochodowej hybrydami są instalacje, dzięki którym samochód może sprawnie funkcjonować zarówno wtedy, gdy jest zasilany prądem, jak i wówczas, gdy jego paliwem jest benzyna. W branży grzewczej hybrydą jest połączenie w jednym zestawie kotła zasilanego gazem lub olejem z pompą ciepła, najczęściej powietrzną. Choć o instalacjach hybrydowych mówiło się już dużo wcześniej, w odniesieniu do zestawienia kotła kondensacyjnego z kominkiem wodnym, czy do połączenia pomp ciepła z kolektorami słonecznymi. Najważniejszym celem takich rozwiązań jest zminimalizowanie wydatków związanych z ogrzewaniem budynku i podgrzewaniem c.w.u. Dzięki nim możemy także zapewnić optymalny komfort grzewczy przy niższych kosztach. Wartym podkreślania jest fakt, że instalacje hybrydowe mogą być stosowane nie tylko w domach nowo budowanych, ale także modernizowanych.
Układy rozdzielone i kompaktowe
Zintegrowanie w jeden układ kotła zasilanego gazem lub olejem i pompy ciepła to rozwiązanie najnowsze. Na rynku można znaleźć różne zestawy hybrydowych pomp ciepła, a wybór odpowiedniego podyktowany powinien być zapotrzebowaniem budynku na ciepło, ale także miejscem, w którym urządzenie będzie mogło się znaleźć. Do wyboru mamy zatem układy kompaktowe lub rozdzielone. Te pierwsze sprawdzą się wówczas, gdy w budynku nie ma wydzielonego pomieszczenia technicznego i jednostka wewnętrzna pompy oraz kocioł będą musiały zostać zainstalowane np. w kuchni czy łazience. Mimo zalet charakteryzujących zestawy kompaktowe – m.in. prosty montaż – mają one także swoje wady, wynikające z braku dowolnej konfiguracji wchodzących w skład zestawu urządzeń. Odpowiedzią na ten problem są układy rozdzielone, których poszczególne elementy można konfigurować w dowolny sposób, biorąc pod uwagę moc i rodzaj kotła, moc pompy ciepła czy też pojemność zasobnika ciepłej wody użytkowej. Jednak w przypadku instalacji układów rozdzielonych warto mieć na względzie to, że mogą one zajmować dużo miejsca, dlatego też najlepiej, aby w przestrzeni domu znalazło się pomieszczenie techniczne.
Jak pracują hybrydowe pompy ciepła
Montaż takich urządzeń jak hybrydowe pompy ciepła ma na celu przede wszystkim ograniczenie kosztów związanych z ogrzewaniem domu oraz podgrzewaniem ciepłej wody użytkowej. Dlatego też większość zapotrzebowania na ciepło powinna pokrywać pompa, jako źródło energii odnawialnej. W przypadku powietrznej pompy ciepła energia potrzebna do ogrzania domu pobierana jest z powietrza. Kocioł jest jedynie źródłem uzupełniającym i powinien się załączać jedynie w przypadku bardzo niskich temperatur panujących na zewnątrz. Jednak to nie wszystko, do czego zdolne są nowoczesne urządzenia, jakimi są hybrydowe pompy ciepła.
Najważniejszym elementem całego systemu jest jego automatyka. Zazwyczaj, sterowanie systemem grzewczym odbywa się z uwzględnieniem temperatury panującej wewnątrz pomieszczenia lub na zewnątrz budynku. W przypadku pomp hybrydowych sterowanie systemem może się odbywać na podstawie indywidualnie zdefiniowanych ustawień, uwzględniających aktualne ceny energii elektrycznej, wydajność energetyczną czy zapotrzebowanie na ciepło budynku. To właśnie automatyka decyduje, które z urządzeń będzie w danym momencie optymalne i przełącza tryb pracy z kotła na pompę lub odwrotnie. Hybrydowe urządzenie może pracować w trzech trybach: pracuje tylko pompa, pracuje kocioł a pompa jest wyłączona lub pompa ciepła wstępnie podgrzewa wodę do zasilania instalacji grzewczej a kocioł ją dogrzewa do wymaganej temperatury.
System hybrydowy a zapotrzebowanie na ciepło budynku
Dobór urządzenia powinien zostać powierzony projektantowi instalacji grzewczej lub instalatorowi, który na podstawie fachowych obliczeń z uwzględnieniem różnych danych (m.in. rodzaj i grubość zastosowanego docieplenia przegród budowlanych, współczynnik przenikania ciepła stolarki otworowej czy rodzaj wentylacji) będzie mógł dopasować zestaw do potrzeb budynku. Na wybór rozwiązania wpływ ma również to, czy będzie ono instalowane w budynku nowym, czy modernizowanym. Jest to ważne dlatego, że jeżeli zainstalowana zostanie pompa o zbyt małej mocy, to zimą, już przy niewielkim spadku temperatury załączy się kocioł, co wpłynie na zwiększenie kosztów poniesionych na ogrzewanie. Z kolei pompa o zbyt dużej mocy może być niepotrzebnym wydatkiem.
Zdjęcie: Viessmann
