Klimatyzator z funkcją grzania to pompa ciepła powietrze-powietrze. Nie zamienia prądu w ciepło jak grzejnik elektryczny, tylko przenosi ciepło z zewnątrz do środka, dlatego z jednej kilowatogodziny energii elektrycznej potrafi dostarczyć do pomieszczenia cztery lub pięć kilowatogodzin ciepła. Ta przewaga topnieje wraz ze spadkiem temperatury na dworze i właśnie ta zależność decyduje o tym, kiedy grzanie klimatyzacją jest rozsądne, a kiedy nie.
Jak klimatyzator grzeje pomieszczenie?
W trybie chłodzenia parownik jest w środku, a skraplacz na zewnątrz. W trybie grzania zawór czterodrogowy odwraca kierunek przepływu czynnika i wymienniki zamieniają się rolami: jednostka zewnętrzna odbiera ciepło z powietrza na dworze, a jednostka wewnętrzna oddaje je do pokoju.
Brzmi paradoksalnie, że można odebrać ciepło z powietrza o temperaturze zero stopni, ale czynnik chłodniczy odparowuje w znacznie niższej temperaturze, więc różnica potrzebna do wymiany ciepła istnieje nawet przy mrozie. Im zimniej na zewnątrz, tym ta różnica jest trudniejsza do wykorzystania i tym więcej pracy musi wykonać sprężarka.
Sprawność takiej pracy opisuje współczynnik SCOP, uśredniony dla całego sezonu grzewczego. Dla klasy A++ zaczyna się od 4,60, dla A+++ od 5,10. Wartość chwilowa zmienia się jednak z pogodą i to ją odczuwa się na rachunku.
Do jakiej temperatury zewnętrznej klimatyzator grzeje?
Zakres pracy podaje producent w karcie katalogowej i różnice między modelami są duże. Urządzenia budżetowe deklarują pracę grzewczą do około minus 7 lub minus 10 stopni, modele przystosowane do niskich temperatur schodzą do minus 20, a niektóre serie do minus 25.
Deklarowany zakres to jedno, a użyteczna wydajność drugie. Urządzenie, które ma 3,5 kW mocy grzewczej w warunkach nominalnych przy plus siedmiu stopniach, przy minus dziesięciu odda znacznie mniej, bo część pracy pochłania odszranianie, a różnica temperatur na wymienniku zewnętrznym maleje. Dlatego przy doborze pod grzanie sprawdza się nie samą wartość nominalną, ale wydajność podaną dla temperatury obliczeniowej danego regionu.
Na Dolnym Śląsku warunki są dla tej technologii korzystniejsze niż w północno-wschodniej Polsce, bo dni z mrozem poniżej minus 15 stopni jest niewiele. Nie znaczy to, że urządzenie nie potrzebuje zapasu, tylko że sezon, w którym pracuje z dobrą sprawnością, jest dłuższy.
Dlaczego zimą urządzenie na chwilę przestaje grzać?
To odszranianie i jest cechą technologii, nie usterką. Przy temperaturach w okolicach zera i przy wysokiej wilgotności na wymienniku jednostki zewnętrznej osadza się szron, który blokuje przepływ powietrza. Urządzenie musi go usunąć, więc na kilka minut odwraca obieg: wymiennik zewnętrzny staje się ciepły, lód topnieje, a w tym czasie do pomieszczenia nie płynie ciepło.
Objawy, które niepokoją użytkowników po pierwszej zimie, są zwykle właśnie tym. Z agregatu bucha para wodna, jakby coś się paliło. Wentylator jednostki wewnętrznej cichnie albo zwalnia, żeby nie wdmuchiwać chłodnego powietrza. Spod agregatu wypływa woda. Wszystko to jest prawidłowe.
Jedna rzecz wymaga natomiast uwagi przy montażu: woda z odszraniania musi mieć gdzie spłynąć. Agregat postawiony bezpośrednio nad chodnikiem albo nad wejściem produkuje zimą taflę lodu w miejscu, po którym się chodzi. Rozwiązaniem jest taca ociekowa z odprowadzeniem albo przemyślana lokalizacja, a przy urządzeniach intensywnie pracujących zimą także grzałka tacy.
Kiedy grzanie klimatyzacją ma sens, a kiedy nie?
| Sytuacja | Ocena |
|---|---|
| Dogrzewanie wiosną i jesienią, gdy główne ogrzewanie jeszcze lub już nie pracuje | Najlepsze zastosowanie. Urządzenie pracuje wtedy w najwyższej sprawności, a uruchamianie kotła dla kilku chłodnych dni nie ma uzasadnienia. |
| Jedno pomieszczenie używane intensywnie, na przykład gabinet lub salon | Bardzo dobre. Ogrzewa się to, co potrzebne, bez podnoszenia temperatury w całym domu. |
| Poddasze albo dobudówka poza obiegiem centralnego ogrzewania | Dobre. Rozszerzenie instalacji grzewczej bywa trudniejsze niż montaż jednostki. |
| Dom z ogrzewaniem elektrycznym oporowym | Dobre. Zastępuje grzanie o sprawności poniżej jedności pracą o sprawności kilkukrotnie wyższej. |
| Jedyne źródło ciepła w całym domu wielopokojowym | Wątpliwe. Wymagałoby jednostki w każdym pomieszczeniu, a rozkład ciepła i tak byłby nierównomierny. |
| Dom słabo ocieplony, z dużymi stratami ciepła | Słabe. Urządzenie będzie pracowało na maksimum przy najniższej sprawności dokładnie wtedy, gdy jest najzimniej. |
Czy klimatyzacja może być jedynym źródłem ciepła w domu?
Technicznie może, praktycznie rzadko jest to dobry pomysł, i decyduje o tym sposób oddawania ciepła, a nie moc.
Ciepłe powietrze z jednostki ściennej unosi się pod sufit i miesza z powietrzem w pomieszczeniu. Nie przejdzie samo do pokoju za zamkniętymi drzwiami i nie ogrzeje podłogi. W domu z otwartym układem przestrzeni i dobrą izolacją da się to ułożyć, w domu z korytarzem i pięcioma osobnymi pomieszczeniami trzeba by postawić jednostkę w każdym z nich.
Drugi argument dotyczy bezpieczeństwa energetycznego. Klimatyzacja pracuje tylko wtedy, gdy jest prąd. Jako jedyne źródło ciepła oznacza dom bez ogrzewania przy dłuższej awarii sieci.
Rozsądny model to ogrzewanie klimatyzacją tam, gdzie daje przewagę, i zachowanie podstawowego systemu jako bazy. Ile energii pochłania praca w trybie grzewczym, rozliczamy w tekście o zużyciu prądu przez klimatyzację.
Czym różni się od pompy ciepła powietrze-woda?
| Cecha | Klimatyzator, powietrze-powietrze | Pompa ciepła powietrze-woda |
|---|---|---|
| Nośnik ciepła w budynku | Powietrze, oddawane przez jednostkę wewnętrzną | Woda w instalacji grzejnikowej lub podłogowej |
| Rozkład ciepła | Punktowy, w pomieszczeniu z jednostką | Równomierny w całym budynku |
| Ciepła woda użytkowa | Nie | Tak, przy odpowiedniej konfiguracji |
| Chłodzenie latem | Tak, to jej podstawowa funkcja | Tylko w wersjach z chłodzeniem i przez instalację przystosowaną |
| Zakres prac instalacyjnych | Ograniczony do trasy chłodniczej i jednostek | Obejmuje instalację hydrauliczną, bufor, sterowanie |
| Reakcja na nastawę | Szybka, powietrze nagrzewa się w minuty | Powolna, instalacja ma dużą bezwładność |
Te dwa urządzenia nie konkurują ze sobą wprost. Powietrze-woda jest systemem grzewczym budynku, powietrze-powietrze jest urządzeniem dla pomieszczenia, które przy okazji chłodzi latem. Wybór między nimi zależy od tego, czy problemem jest ogrzanie domu, czy komfort w konkretnych pokojach.
Jak ustawić klimatyzację na grzanie?
Sama obsługa jest prosta, ale dwa ustawienia decydują o tym, czy efekt będzie odczuwalny.
- Wybrać tryb grzania, oznaczany symbolem słońca albo skrótem HEAT. W trybie AUTO urządzenie samo decyduje, co jest mylące przy temperaturach granicznych.
- Ustawić nastawę o stopień lub dwa wyżej niż oczekiwana temperatura odczuwalna, bo ciepłe powietrze gromadzi się pod sufitem, a czujnik jednostki jest właśnie tam.
- Skierować kierownice nawiewu w dół. To najważniejszy i najczęściej pomijany krok. Ciepłe powietrze samo unosi się do góry, więc nawiew skierowany poziomo albo do góry zostawia ciepło pod sufitem, a przy podłodze nadal jest chłodno. W chłodzeniu obowiązuje reguła odwrotna.
- Ustawić wyższe obroty wentylatora niż przy chłodzeniu. Ciepłe powietrze trzeba dociągnąć w głąb pomieszczenia.
- Nie wyłączać urządzenia po osiągnięciu temperatury. Inwerter utrzymujący nastawę pracuje oszczędniej niż cykliczne rozgrzewanie wystudzonego pokoju.
Jeśli po włączeniu grzania urządzenie przez pierwsze minuty nie dmucha, to działa funkcja gorącego startu: wentylator czeka, aż wymiennik się nagrzeje, żeby nie wiać zimnym powietrzem. Brak tej funkcji poznaje się natychmiast, bo pierwsza minuta grzania jest wtedy wyjątkowo nieprzyjemna.
Na jakie parametry patrzeć, wybierając urządzenie do grzania?
- SCOP, a nie sam COP nominalny. SCOP jest sezonowy, COP to punkt pomiarowy.
- Minimalna temperatura pracy w trybie grzania podana w karcie, nie w materiałach reklamowych.
- Wydajność grzewcza przy niskiej temperaturze zewnętrznej, zwykle podawana dla minus 7 i minus 15 stopni. To ona mówi, ile urządzenie realnie odda w styczniu.
- Obecność gorącego startu i automatycznego odszraniania, standardowa w lepszych seriach.
- Rozwiązanie odprowadzenia skroplin z jednostki zewnętrznej, łącznie z tacą i ewentualną grzałką.
- Zakres regulacji mocy, bo urządzenie przewymiarowane grzeje skokowo i traci przewagę inwertera.
Wady, o których w sklepie się nie mówi
Trzy rzeczy zaskakują użytkowników po pierwszym sezonie grzewczym.
Pierwsza to ruch powietrza. Grzanie nawiewem to inne odczucie niż ciepło promieniujące z grzejnika, a osoby wrażliwe na przeciąg odbierają je jako dyskomfort. Pomaga wyższa nastawa przy niższych obrotach i skierowanie strumienia wzdłuż ściany.
Druga to hałas jednostki zewnętrznej zimą. Agregat pracuje wtedy intensywniej niż latem, a w cichą mroźną noc każdy dźwięk niesie się dalej. W zabudowie szeregowej warto to uwzględnić przy wyborze miejsca, pamiętając o limicie 40 dB w porze nocnej dla terenów zabudowy mieszkaniowej jednorodzinnej z rozporządzenia Ministra Środowiska z 14 czerwca 2007 roku.
Trzecia to suche powietrze. Klimatyzator w trybie grzania nie osusza, ale też nie nawilża, a podgrzane powietrze ma niższą wilgotność względną. Efekt jest taki sam jak przy każdym innym ogrzewaniu powietrznym.
Jak grzanie klimatyzacją wypada na tle innych źródeł ciepła?
Porównanie ma sens tylko wtedy, gdy zestawia się sprawność przetwarzania energii, a nie same urządzenia.
Grzejnik elektryczny, farelka i mata grzewcza zamieniają energię elektryczną w ciepło w stosunku jeden do jednego. Sprawność nie przekroczy jedności, bo nie ma takiej możliwości fizycznej. Klimatyzator w trybie grzania przenosi ciepło zamiast je wytwarzać, więc na jedną kilowatogodzinę pobraną z sieci oddaje kilka kilowatogodzin do pomieszczenia. Przy tym samym efekcie grzewczym pobiera więc kilkukrotnie mniej energii elektrycznej niż grzejnik oporowy.
Wobec kotła gazowego albo ogrzewania miejskiego porównanie przestaje być tak jednoznaczne, bo w grę wchodzą różne nośniki energii i różne sposoby rozliczenia. Tam decyduje nie sprawność urządzenia, a to, jak kształtuje się relacja między nośnikami w danym gospodarstwie domowym.
Jest natomiast obszar, w którym klimatyzacja wygrywa niezależnie od tych przeliczeń: dogrzewanie pojedynczego pomieszczenia w okresie, gdy główny system nie pracuje. Uruchomienie kotła i rozgrzanie całej instalacji dla jednego chłodnego wieczoru w kwietniu jest zwyczajnie nieefektywne.
Co zrobić, gdy klimatyzacja grzeje słabiej niż poprzedniej zimy?
Kolejność sprawdzania jest taka sama jak przy chłodzeniu, tylko objawy wyglądają inaczej.
- Sprawdzić filtry. Zapchana siatka ogranicza przepływ, a w trybie grzania oznacza to letnie powietrze z nawiewu mimo prawidłowej pracy układu.
- Obejrzeć jednostkę zewnętrzną. Wymiennik zarośnięty liśćmi albo zasłonięty śniegiem nie odbierze ciepła z powietrza. Agregat musi mieć swobodny dopływ powietrza również zimą.
- Sprawdzić ustawienia: tryb grzania zamiast AUTO, kierownice skierowane w dół, obroty wentylatora wyższe niż przy chłodzeniu.
- Policzyć, jak często urządzenie wchodzi w odszranianie. Cykl co kilkadziesiąt minut przy temperaturze w okolicach zera jest normalny, cykl co kilkanaście minut przy minus pięciu już nie.
- Jeśli powyższe nie wyjaśnia sprawy, w grę wchodzi ubytek czynnika. Tryb grzewczy ujawnia go wcześniej niż chłodzenie, a objawy zebraliśmy w tekście o niedoborze czynnika chłodniczego.
Pytania o grzanie klimatyzacją
Czy każdy klimatyzator grzeje?
Nie. Urządzenia tylko chłodzące nadal są w sprzedaży, zwykle w najtańszym segmencie i wśród modeli przenośnych. Funkcję grzania rozpoznaje się po oznaczeniu pompa ciepła lub heat pump w nazwie serii oraz po obecności wartości SCOP na etykiecie energetycznej.
Czy grzanie klimatyzacją niszczy urządzenie?
Nie, o ile urządzenie zostało do tego zaprojektowane. Praca zimowa jest dla układu bardziej wymagająca niż letnia, więc rośnie znaczenie prawidłowego montażu i corocznego przeglądu, którego zakres opisujemy przy corocznym przeglądzie klimatyzacji.
Czy klimatyzacja grzeje szybciej niż grzejniki?
Pomieszczenie z jednostką nagrzewa się szybciej, bo ciepło trafia bezpośrednio do powietrza, bez pośrednictwa wody i bezwładności instalacji. Za tę szybkość płaci się gorszym rozkładem temperatury w pionie.
Czy urządzenie z funkcją grzania trzeba inaczej zamontować?
Różnica dotyczy przede wszystkim jednostki zewnętrznej: potrzebuje odprowadzenia wody z odszraniania, zwykle podniesienia na stopkach ponad poziom gruntu i lokalizacji, w której lód nie tworzy się na ciągu pieszym. Szczegóły montażowe rozwijamy w poradniku o montażu instalacji krok po kroku.
Czy da się dobrać jedno urządzenie i do chłodzenia, i do grzania?
Tak, ale punkt wyjścia bywa różny. Moc potrzebna do schłodzenia pomieszczenia latem i do ogrzania go zimą rzadko jest identyczna, więc przy nacisku na grzanie dobiera się urządzenie pod zapotrzebowanie zimowe i sprawdza, czy nie będzie przewymiarowane latem. Metodę doboru opisujemy w tekście o tym, jaki klimatyzator wybrać do domu.
Dobór urządzenia pod grzanie we Wrocławiu
Dobór klimatyzatora, który ma realnie grzać, różni się od doboru pod samo chłodzenie i najczęściej kończy się innym modelem. Montujemy klimatyzację we Wrocławiu i okolicach, w tym w Smolcu i Bielanach Wrocławskich. Telefon: 660 199 371.