Zacznijmy od tego, że określenie “stary dom” jest dość brzydkie i z góry za nie przepraszamy. Określenie to jednak funkcjonuje w języku potocznym i dotyczy budynków budowanych przed rokiem 2000 (obecnie starszych niż 20 lat). Budynki tego typu charakteryzuje:

ogrzewanie wodne grzejnikowe w większości pomieszczeń
ogrzewanie podłogowe w udziale mniejszym niż 30% powierzchni budynku
izolacja poddaszy wełną (zwykle do 15-20 cm)
ściany zewnętrzne w budowie warstwowej (lub docieplone niewielką grubością styropianu)
często częściowe podpiwniczenie

Większość tego typu budynków do niedawna była ogrzewana ekogroszkiem lub gazem. Niestety obecna sytuacja geopolityczna i wzrost cen surowców skłania Inwestorów do poszukiwania alternatyw sposobu ogrzewania starych domów. W niniejszym artykule przedstawimy od strony praktycznej problemy naszych Klientów. Artykuł jest swego rodzaju przestrogą, aby nie podejmować pochopnych decyzji zmiany sposobu ogrzewania budynków. Należy pamiętać, że jeśli zgłoszą się Państwo z prośbą o ofertę na pompę ciepła większość firm sprzeda Państwu urządzenie bez dogłębnej analizy budynku – nie zawsze wybór ten będzie optymalnym rozwiązaniem…

ogrzewanie starego domu piec — *Zastąpienie starego pieca zasypowego nowoczesną kotłownią to konieczność. Często jednak zastępujemy po prostu starszy kocioł gazowy nowszym lub pompą ciepła.*

Jak najlepiej ogrzać stary dom?

Do ogrzewania budynków stosuje się:

kotły gazowe podłączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
kotły na PELET podłączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
kotły na ekogroszek podłączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
kominki z rozprowadzeniem ciepła – ogrzewanie poprzez nadmuch ciepłego powietrza
kominki z płaszczem wodnym podłączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
kotły węglowe podłączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
instalację elektryczną z promiennikami podczerwieni – ogrzewanie poprzez promienniki montowane przy sufitach lub na ścianach
instalację elektryczną z matami grzewczymi – maty stanowią ogrzewanie płaszczyznowe na ścianach lub posadzkach
pompy ciepła z wymiennikiem powietrznym połączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)
pompy ciepła z wymiennikiem gruntowym połączone do instalacji wodnej (ogrzewanie grzejnikowe i podłogowe)

W nowo budowanych budynkach stosuje się natomiast głównie (dotyczy powyżej 70% budowanych obecnie domów):

wentylację mechaniczną w postaci rekuperacji – odzysk ciepła z wentylacji nie stanowi samodzielnego źródła ciepła, ale wpływa na obniżenie kosztów grzewczych
kondensacyjne kotły gazowe podłączone do instalacji wodnej
pompy ciepła z wymiennikiem powietrznym (pompy z wymiennikiem gruntowym są rzadziej stosowane ze względu na wyższy koszt instalacji)

Pompa ciepła w starym domu z grzejnikami?

pompa ciepla stary dom — Powietrzna pompa ciepła składa się z dwóch „bloków” – ten z wentylatorem mocuje się na zewnątrz budynku (najlepiej od strony północnej), ten mniejszy mocuje się w kotłowni (ma wielkość pieca gazowego).

Pompa ciepła jest swego rodzaju „klimatyzatorem”, który z zasady pracuje na niskich różnicach temperatur. Oznacza to, że dla optymalnej pracy urządzenia konieczne jest ograniczenie strat energii. Ponadto pompa ciepła najlepiej „czuje się” w połączeniu z ogrzewanie podłogowym. Należy tu zaznaczyć, że podgrzewanie wody do temperatury 35 st. C jest znacznie mniej energochłonne niż podgrzewanie do wartości 55 st. C.

pompa ciepla grzejniki ogrzewanie stary dom

W grzejnikach Państwa domów układ grzewczy był dobierany przy założeniu temperatury zasilania wody obiegu na poziomie 55-65 st. C, oznacza to że zmniejszenie temperatury wody przy jednoczesnym braku zmian izolacji spowoduje niedogrzanie budynku przy dużych mrozach.

Powietrzna pompa ciepła przy naprawdę niskich temperaturach zewnętrznych nie posiada wystarczającej wydajności do zapewnienia odpowiedniej temperatury dla obiegów grzewczych – powyższe wymaga załączenia grzałek elektrycznych lub uruchomienia innego źródła szczytowego. No dobra, a co to oznacza w praktyce? Otóż przy temp. -20 st. C pompa nie zapewni podgrzania wody do wartości wyższej niż 15-25 st. C. To samo urządzenie (pompa ciepła) przy temperaturze zewnętrznej +7 st. C zapewni nam podgrzanie wody do wartości 45-60 st. C przy zużyciu tej samej ilości energii. Zatem nawet przy ogrzewaniu podłogowym (gdzie temperatura wody może być niższa i zwykle jest na poziomie ok. 35 st. C) pompa wymaga okresowego załączenia grzałek elektrycznych przy silnych mrozach.

Istnieje jeszcze jeden ważny aspekt połączenia pompy ciepła z instalacją grzejnikową tzw. „bufor”. Pompy ciepła pracują na różnicy temperatur pomiędzy zasilaniem a powrotem z instalacji na poziomie 5 st. C. W układzie grzejnikowym jeśli podajemy na zasilanie wodę o temperaturze 55 st. C to spodziewamy się na powrocie wody o temperaturze niższej o 12-20 st. C. W starym domu nie wszystkie odcinki rur są idealnie zaizolowane co zbliża nas do różnic na poziomie 20 st. C. Pompa ciepła nie da rady podgrzać wody o 20 st. C w krótkim czasie dlatego też konieczne jest dobranie właściwego zbiornika buforowego gdzie wracająca woda miesza się z cieplejszą zapewniając wymaganą różnicę temperatur. Dobór bufora następuje na podstawie wielkości instalacji grzewczej.

Czy da się połączyć pompę ciepła z grzejnikami?

Tak, układy tego typu są z powodzeniem montowane. Nie mniej aby połączenie to nie powodowało znacznego wzrostu kosztów za ogrzewanie konieczna jest weryfikacja techniczna Państwa budynku. Wykonywane przez firmy dobierające źródło (pompę ciepła) kalkulacje kosztów mogą być niedoszacowane o ponad 50% przy założeniu ograniczonej termomodernizacji Państwa budynku lub braku wiedzy o stratach energii.

Określona w parametrach pompy ciepła sprawność urządzenia nie jest stała i zależy od temperatury powietrza na zewnątrz.

Jeśli dobierzemy pompę ciepła o mocy 12 kW, to przy podgrzewie wody do 55 st. C sprawność maksymalną określa się parametrem „W55” i wynosi ona ok. 11 kW (dokładne wartości zależą od producenta i modelu pompy). Sprawność ta osiąga 11 kW dla około +7 st. C, natomiast gdy powietrze na zewnątrz budynku posiada -20 st. C to sprawność będzie na poziomie 8 kW. Z powyższego względu przy dużych mrozach pompę wspomagają zwykle grzałki elektryczne lub inne źródła ciepła.

Audyt termowizyjny czyli czy ocieplać stary dom?

Zmiana starego kotła na pompę ciepła jest podyktowana różnymi oczekiwaniami Klientów. Część z nas chciałaby by być bardziej ekologiczna i dlatego wybiera to źródło ciepła, a część z nas boi się kosztów gazu i chciałaby skorzystać z programów dofinansowania rządowego. Każdy powód aby zastąpić stary kocioł źródłem OZE (Odnawialne Źródło Energii) jest dobry.

Montaż pompy ciepła wraz z modernizacją kotłowni jest dość drogi. Powyższe często ogranicza nasz budżet na termomodernizację budynku lub też po prostu nie do końca wiemy od czego zacząć. Jeśli ograniczamy zakres modernizacji lub chcemy go rozłożyć na kilka etapów konieczne jest wykonanie szczegółowego badania termowizyjnego budynku lub audytu. Ocena audytora pozwoli Państwu na właściwe zaplanowanie prac remontowych i wybór właściwej kolejności modernizacji domu.

Należy zaznaczyć, że dobrej klasy kamera termowizyjna (o dużej rozdzielczości) pozwoli na zdefiniowanie wad i problemów których w żaden sposób nie widać wizualnie. Badanie tego typu powinno być więc zawsze częścią Państwa planów dotyczących termomodernizacji.

Kilka przykładów wynikających z naszych badań i ocen budynków:

termowizja — Przechłodzenie posadzki pod oknem nieotwieralnym jest wynikiem braku szczelności. Powietrze wdmuchiwane o temperaturze bliskiej 3 st. C znacząco podnosi koszty grzewcze. Powyższej wady nie widać wizualnie (bez kamery). Doszczelnienie okien budynku zmniejszyło koszty grzewcze o 10% w skali roku.

pompa ciepla stary dom termowizja — Na powyższym termogramie widoczne są spoiny bloczków ścian. Sumaryczna powierzchnia strat dla każdego pomieszczenia to ponad 0,4 m2. Przy doborze pomp ciepła rzadko uwzględnia się tego typu błędy.

pompa ciepla stary dom audyt termowizjny — *Termogram pochodzi z budynku z zainstalowaną pompą ciepła i problemami z dogrzaniem pomieszczeń.* Powierzchnia przechłodzeń skosów poddasza miejscami przekracza 3 m2 na pomieszczenie. Zimne plamy o temp. poniżej 10 st. C powodują znaczne straty ciepła. W powyższym przykładzie zalecono ocieplenie poddasza zamiast dodatkowej izolacji ścian zewnętrznych.

stary dom skosy termowizja — *Przykład budynku po docipleniu skosów poddasza (ułożono 30 cm wełny). Niedokładności montażowe w dolnej części skosów powodują przedmuch powietrza o temperaturach poniżej 3 st. C!* Poza ryzykiem rozwoju pleśni dogrzanie takiego pomieszczenia jest znacząco utrudnione.

stary dom skosy badanie termowizyjne — *Fragment skosu poddasza gdzie Inwestor nie planował wykonywania docieplenia. Wełna posiadała jednak sporo błędów montażowych.*

termowizja strumien ciepła — Badanie zewnętrzne pozwala na ocenę rzeczywistych izolacji murów warstwowych i na tej podstawie zdefiniowanie strumieni ciepła. Powyższa kontrola pozwala na obliczeniowy dobór grubości ocieplenia budynku.

Gaz czy pompa ciepła w starym domu?

Optymalne rozwiązanie ogrzewania pompą ciepła dla starego budynku

Idealnym rozwiązaniem dotyczącym zmiany źródła ciepła dla starego domu jest poddanie budynku kompleksowej modernizacji. Wskazane jest wykonanie ocieplenia ścian zewnętrznych, docieplenia poddasza, wymiany wszystkich okien, wymiany pionów instalacji grzewczej (a często także grzejników). Rzadko kto z nas ma jednak nieograniczony budżet remontowy i może wyprowadzić się z budynku na kilka miesięcy. Dlatego też optymalnym rozwiązaniem jest zminimalizowanie strat ciepła w obszarach przynoszących najwyższy zysk energetyczny.

W większości starszych domów wskazane jest zastosowanie instalacji hybrydowej.

Oznacza to, że pompa ciepła przygotowuje ciepłą wodę użytkową i ogrzewa budynek do temperatury zewnętrznej np. na poziomie +5 st. C, a przy niższej temperaturze załączane jest drugie źródło ciepła którym jest np. kondensacyjny kocioł gazowy. W mroźne wieczory nasz dom nadal jest ogrzewany gazem, a przez większą część roku za ogrzewanie i przygotowanie ciepłej wody (wody w kranach) odpowiada pompa ciepła.

Połączenie obu instalacji pozwala na znaczne ograniczenie kosztów, a jednocześnie jest rozwiązaniem znacznie tańszym niż podgrzewanie wody grzałkami elektrycznymi do temperatury 55 st. C lub stosowanie gruntowej pompy ciepła. Jeśli więc nie mamy farmy wiatrowej albo pola paneli fotowoltaicznych musimy znacząco ograniczyć straty ciepła budynku lub rozważyć zastosowanie źródła szczytowego charakteryzującego się niskim kosztem eksploatacji.

Na terenie województwa Wielkopolskiego pozostajemy do Państwa dyspozycji celem wykonania weryfikacji termowizyjnej i zaplanowania prac remontowych. Badania tego typu wykonujemy według autorskiej metody i na podstawie własnych doświadczeń. Szczegółowe kontrole są wykonywane tylko sezonowo (latem i zimą). Nie prowadzimy natomiast sprzedaży pomp ciepła.