Pompa de căldură: ce este, cum funcționează și cum o alegi corect

Cuprins

  • O pompă de căldură produce până la 4 kW energie termică pentru fiecare 1 kW electric consumat.
  • Tipuri principale: aer-apă (cele mai frecvente), sol-apă (case mari, peste 300 mp) și aer-aer (aerul condiționat clasic).
  • R290 (propan) este agentul frigorific recomandat: GWP neglijabil, temperaturi până la 70°C, compatibil și cu calorifere.
  • Dimensionarea se face la temperatura de proiect (minus 15, minus 18 sau minus 22°C), nu la plus 7°C.
  • Pompa de căldură funcționează corect doar într-o casă bine izolată. Altfel, consumă mult și nu scoate banii.


Fiecare dintre noi are deja o pompă de căldură în casă. Este frigiderul. Principiul e același: un compresor comprimă un gaz (freon), gazul degajă căldură când e comprimat și absoarbe căldură când se destinde. Dacă deschizi frigiderul și te uiți în spate, vezi un cilindru și o serie de tuburi foarte subțiri. Acolo se întâmplă fizica. Freonul se comprimă, degajă căldură în exterior (de aceea spatele frigiderului e cald), apoi se destinde în interior și absoarbe căldura din frigider (de aceea e frig înăuntru).


Pompa de căldură face exact același lucru, dar la scara întregii case. Folosește energie electrică, o transformă în energie mecanică prin compresor, iar energia mecanică produce energie termică. Și aici e partea interesantă: pentru fiecare kilowatt electric consumat, pompa produce până la 4 kilowați termici.

Cum funcționează o pompă de căldură

Un agent frigorific (un gaz special) circulă într-un circuit închis. Când este comprimat, temperatura lui crește și degajă căldură. Această căldură e transferată apei din instalația casei: pardoseală, calorifere, boiler. Apoi gazul se destinde, temperatura lui scade dramatic și absoarbe căldură din sursa exterioară (aer, sol sau apă din pânza freatică). Ciclul se repetă continuu. Compresorul e singurul element care consumă energie electrică. Restul e fizică pură.


Raportul dintre energia termică produsă și energia electrică consumată se numește COP (Coefficient of Performance). Un COP de 4 înseamnă că pentru 1 kW consumat electric, pompa livrează 4 kW termici.

Dar COP-ul nu e constant. Scade pe măsură ce temperatura exterioară scade. La plus 7 grade afară, o pompă poate avea COP 4,5. La minus 15 grade, poate ajunge la COP 2 sau 2,5. De aceea, când un producător scrie „COP 4,8″ pe cutie, întrebarea corectă e: la ce temperatură exterioară?


Pe fișa tehnică, notația A2/W35 înseamnă: la 2 grade temperatură exterioară (A = air), cu 35 grade pe tur în interior (W = water). Dacă scrie A7/W35, datele sunt la 7 grade afară, condiții mult mai blânde. Diferența pare mică, dar impactul pe factură e semnificativ.

Tipuri de pompe de căldură

Primul cuvânt din denumire e sursa de energie. Al doilea e mediul căruia îi cedează căldura în casă.

Aer-apă

Cea mai folosită variantă. Preia energia din aerul exterior și o transferă apei din instalația interioară. E potrivită pentru majoritatea caselor de până în 200-300 mp.


Avantaj: cost mai mic, nu necesită foraje. Dezavantaj: COP-ul scade pe măsură ce temperatura exterioară scade. Iarna, la temperaturi foarte mici, compresorul lucrează mai intens și consumul crește.

Sol-apă

Preia energia din sol, prin foraje verticale adânci sau colectori orizontali. COP-ul e mai stabil pe tot parcursul anului, pentru că temperatura solului variază mult mai puțin decât cea a aerului.


Recomandată pentru case mari, peste 300 mp, mai ales dacă există și piscină sau necesar mare de răcire. Are un avantaj important: răcirea pasivă. Vara, apa din sol poate răci casa fără să pornească compresorul. Asta înseamnă că poți face simultan răcire în casă și apă caldă menajeră sau încălzire piscină. Cu aer-apă nu ai opțiunea asta: ori faci rece, ori faci cald.


Dezavantajul: forajele costă. În zona București, un metru linear de foraj adânc e circa 25 de euro. În zone cu rocă dură poate ajunge la 80 de euro pe metru. La case mari, cu 6-8 foraje, suma se simte. Dar pompa sol-apă are un compresor care funcționează mai puțin (nu face și răcire activă), deci durabilitatea e mai mare. Există pompe sol-apă cu 20 de ani de funcționare care încă merg fără probleme.

Aer-aer

Practic, aparatul de aer condiționat clasic. Preia din aerul exterior și suflă aer cald sau rece direct în interior. E simplu și ieftin, dar pierde pe partea de confort din cauza curentului de aer.


Nu face apă caldă menajeră, nu alimentează pardoseală sau calorifere. E o soluție punctuală, nu un sistem complet.

Când alegi ce

Ca regulă: aer-apă pentru case de până în 200-300 mp. Sol-apă când depășești 300 mp, ai piscină sau necesarul de răcire e mare. Ca echipament, prețul e similar între aer-apă și sol-apă de la același producător. Diferența vine exclusiv din foraje.


Se poate schimba de la sol-apă la aer-apă pe parcursul șantierului dacă bugetul nu mai permite forajele. Invers e mai complicat. Orice schimbare trebuie făcută în consultare cu inginerul care a proiectat instalația. Nu după ureche.

Agenți frigorifici: R410A, R32 și R290

Agentul frigorific e gazul care circulă în pompă și face posibil transferul de căldură. Tipul de agent influențează performanța, temperatura maximă și impactul asupra mediului.


R410A a fost standardul mulți ani. Nu e inflamabil, ceea ce era un avantaj. Dar are un GWP (Global Warming Potential) de circa 2.100. Un kilogram de R410A scăpat în atmosferă echivalează cu 2.100 kg de CO2. Din 2025 nu se mai fabrică în Europa, dar se mai vinde din stoc. Dacă vezi pompe cu R410A la promoție, e ca la mașinile Euro 2: preț mic, dar nu știi dacă mai găsești piese.


R32 a fost pasul următor. GWP de circa 675, deci mai bun, dar tot poluant. Temperaturi maxime de circa 60°C.


R290 (propan) este direcția actuală. GWP de 3, practic neglijabil. Poate atinge 70°C, ceea ce înseamnă că funcționează și cu calorifere, nu doar cu pardoseală. Poate omori legionela în boiler fără rezistență electrică suplimentară. Toate brandurile mari au trecut sau trec pe R290.


Toate pompele pe R290 sunt monobloc: doar unitate exterioară, din care intră în casă doar apă (tur și retur). Nu agent frigorific. Asta simplifică instalația și elimină riscul de scurgeri de agent în interior.

Concluzia: dacă cumperi o pompă de căldură acum, caută R290. Dacă găsești R410A la preț foarte mic, gândește-te de ce e la acel preț.

Cum alegi corect o pompă de căldură

Putere termică vs. putere electrică

Când cineva spune „o pompă de 9 kW”, vorbește de puterea termică, nu de consumul electric.

Comparația cu mașina ajută: kilowații sunt echivalentul puterii motorului (220 de cai putere). Kilowații-oră sunt echivalentul consumului la 100 km (10 litri la un anumit regim). O pompă de 9 kW termici, cu COP de 3, consumă 3 kW electrici. Acei 3 kW, înmulțiți cu orele de funcționare, dau consumul real pe factură.

Dimensionarea la temperatura corectă

Aici se fac cele mai multe greșeli. O pompă de 9 kW care livrează 9 kW la plus 7 grade afară nu va livra 9 kW la minus 15 grade. Poate va da 5 sau 6. Iar necesarul casei a fost calculat la minus 15, minus 18 sau minus 22 grade, în funcție de zona climatică.


Când un producător scrie pe cutie un COP mare, verifică la ce temperatură e măsurat. COP 4,8 la A7/W35 sună bine. La minus 15 grade, acel COP poate fi 1,6. Pompa tot funcționează, dar consumă mult mai mult.

Regula: alege pompa pentru condițiile reale de iarnă din zona ta, nu pentru condițiile de primăvară din fișa comercială.

Monofazat vs. trifazat

Trecerea naturală se întâmplă undeva la 8-9 kW putere termică. Pe monofazat, cu un branșament de 6 kW pe fază, o pompă mare poate ocupa aproape toată capacitatea. Mai adaugă rezistența electrică de backup (3, 6 sau 9 kW), plita, mașina de spălat, uscătorul, frigiderul. Fiecare consumator intră pe o fază, iar dacă nu e echilibrat, se poate supraîncărca.


Pe trifazat, puterea se împarte pe trei faze și totul e mai stabil. Dacă pompa depășește 9 kW, trifazatul nu mai e opțional, e necesar.

Monobloc vs. split

Pe R290, toate pompele sunt monobloc: o singură unitate exterioară din care pleacă apă spre interior. Nu ai agent frigorific în casă, doar apă. E mai simplu, mai sigur, mai ușor de întreținut.


La variantele split (unitate exterioară + unitate interioară cu schimbător), ai mai multă flexibilitate pe partea de stocare și distribuție. Unitatea interioară poate include boiler, puffer, grupuri de pompare. Dar și prețul crește.


Ca diferență de preț pe piață: un monobloc aer-apă poate porni de la 3.000-4.000 de euro. Un sistem complet cu unitate interioară, boiler integrat și automatizare poate ajunge la 8.000-15.000 de euro. La capătul de sus, pompele sol-apă premium ajung și la 20.000 de euro doar echipamentul, fără foraje.

Specialistul neutru

Dimensionarea pompei de căldură nu se face la magazin. Se face pe baza unei conformări energetice a casei: cât pierde, cât câștigă, ce temperaturi de proiect are. Din calcul rezultă o putere termică necesară. Cu acea fișă mergi la furnizor.


E ca la doctor: medicul pune diagnosticul și scrie rețeta. La farmacie alegi producătorul de medicamente. Dacă sari peste doctor și mergi direct la farmacie, riști să iei ce nu trebuie.

Mituri despre pompele de căldură

„Consumă mult curent”

O pompă de căldură consumă curent. Asta e sursa ei de energie. Dar „mult” depinde de context. Dacă a fost dimensionată corect, pe o casă bine izolată, consumul e de 3-4 ori mai mic decât cantitatea de căldură produsă. Dacă a fost dimensionată greșit, prea mică pentru pierderi prea mari, sau dacă nu a fost gândită sistemic (fără conformare energetică, fără proiectare integrată), atunci da, consumă mult. Și factura o arată.


Mai consumă mult dacă are pierderi de agent frigorific, dacă rezistența electrică pornește prea des sau dacă setările de automatizare nu sunt corecte. Problema nu e pompa. E modul în care a fost aleasă și integrată.

„Nu merg când e frig afară”

Merg. Dar nu la același randament. Majoritatea pompelor aer-apă funcționează până la minus 22 sau minus 25 de grade. Sub acea temperatură, intră pe rezistență electrică pură. Între minus 10 și minus 20, COP-ul scade, consumul crește, dar pompa tot produce căldură.


La sol-apă, temperatura sursei e mult mai stabilă, deci problema apare mai rar. Dar și acolo există limite.

E fals că nu merg. E adevărat că merg cu alt consum.

„Sunt scumpe și nu scot banii”

Dacă compari doar prețul pompei de căldură cu prețul unei centrale pe gaz, da, e de 3-4 ori mai scump. O centrală cu branșament e circa 2.000 de euro. O pompă de căldură aer-apă cu tot spațiul tehnic poate ajunge la 8.000-10.000 de euro.


Dar comparația corectă include și ce rezolvă pompa de căldură: încălzire, răcire și apă caldă menajeră. Cu centrală pe gaz, răcirea e un cost separat. Curentul electric poți să-l produci din panouri fotovoltaice. Gazul nu poți să-l produci acasă. Iar prețul gazului în România a crescut constant în ultimii 30 de ani și nu arată semne de scădere.


Investiția se amortizează diferit în funcție de cât de eficientă e casa. Într-o casă pasivă sau o clădire nZEB, necesarul e mic, pompa e mică, consumul e mic. Într-o casă neizolată, pompa trebuie să fie mare, consumă mult și nu se justifică fără o reabilitare energetică prealabilă.

„Nu sunt bune pentru case vechi”

Depinde de ce înseamnă „vechi”. O casă construită în anii 2000, fără izolație, cu ferestre slabe și etanșeitate inexistentă, nu e candidat pentru o pompă de căldură pusă direct. Pompa ar lucra la limită permanent.


Dar dacă se face o reabilitare energetică corectă (cel puțin 15 cm termoizolație pe pereți, 25 cm la acoperiș, ferestre cu trei foi de sticlă, etanșeitate îmbunătățită), pompa de căldură funcționează foarte bine. Există numeroase proiecte de retrofit în România care demonstrează asta.


Afirmația e adevărată pentru case vechi lăsate ca atare. E falsă pentru case vechi reabilitate energetic.

„Nu merg cu calorifere”

Merg. Mai ales pe R290, care atinge 70 de grade. Problema nu e temperatura, ci curățenia instalației. Pe un sistem vechi de calorifere, se adună rugină fină și magnetită. Dacă filtrul magnetic de pe pompă nu e întreținut, depunerile pot bloca circulația apei și pompa intră în avarie.


Soluția: spălare profesională a instalației vechi, filtru magnetic bun și întreținere periodică. Sau, dacă se schimbă caloriferele și rețeaua (PPR în loc de fier sau cupru), problema dispare.

„Nu fac apă caldă menajeră”

Fac. Aproape toate pompele de căldură actuale fac și apă caldă. Diferența față de centrala pe gaz: pompa nu încălzește instantaneu. Are nevoie de un boiler de stocare (100-500 litri) și de timp de preparare.


Setările contează. La câte grade pornește prepararea, ce prioritate are față de încălzire, unde e pus senzorul de temperatură în boiler. Toate astea influențează dacă ai sau nu apă caldă când ai nevoie. Nu e o limitare a pompei, ci o chestie de setare și dimensionare corectă.

„Sunt zgomotoase”

Pompele de căldură actuale din Europa de Vest au standarde stricte de zgomot. La 2 metri distanță, când fac apă caldă menajeră (cel mai zgomotos regim), abia se aud.


Zgomotul apare din montaj: contact fier pe fier, lipsa cauciucurilor antivibranți, montaj direct pe terasă fără amortizare. Sau din subțierea care se formează pe unitatea exterioară iarna, dacă ciclul de degivrare nu e setat corect.


Montate corect, pe un cadru cu amortizare, nu sunt zgomotoase. Dar nu le pune sub fereastră dormitorului, pentru că pe R290 există și distanțe minime de siguranță față de deschideri.

Ce legătură are pompa de căldură cu nZEB și Casa Pasivă

Pompa de căldură nu e un obiect izolat. E o consecință a modului în care e construită casa. Cu cât casa pierde mai puțină energie, cu atât pompa poate fi mai mică, mai ieftină și cu durată de viață mai lungă.

Într-o casă nZEB, pompa de căldură alimentată din panouri fotovoltaice acoperă cerința de 30% energie regenerabilă. Într-o casă pasivă, necesarul de energie e atât de mic încât o pompă de 5-6 kW poate deservi o casă întreagă. Camera tehnică e mică, echipamentele sunt puține, iar factura anuală pentru încălzire poate fi sub 600 de lei.


Logica e simplă: investește mai întâi în anvelopa casei (termoizolație, etanșeitate, ferestre), iar pompa de căldură va fi mai mică și va consuma mai puțin. E ca la mașină: un motor mic într-o caroserie aerodinamică consumă mai puțin decât un motor mare într-o cutie cu roți.

Întrebări pe care poate ți le pui după acest articol

Pot pune pompă de căldură fără panouri fotovoltaice?
Da. Pompa de căldură funcționează pe curent din rețea. Panourile fotovoltaice reduc factura și ajută la conformarea nZEB, dar nu sunt o condiție pentru funcționarea pompei.


Ce se întâmplă dacă se ia curentul?
Pe variantele ieftine, o vană deschide circuitul și apa se scurge ca să nu înghețe țevile exterioare. Trebuie reîncărcat sistemul după. Pe cele premium, un flexibil de inox preia dilatarea de la îngheț și nu are nevoie de intervenție. Diferența de preț e semnificativă.

Cât durează o pompă de căldură?
Depinde de tip și de cât lucrează. Sol-apă, unde compresorul funcționează mai puțin, poate dura peste 20 de ani. Aer-apă, care lucrează și pe răcire, are de regulă o durată de viață de 15-20 de ani. Mentenanța contează: filtre, reglaje, monitorizare.

Pompă de căldură sau centrală pe gaz?
Centrala pe gaz e mai ieftină la achiziție, dar nu face răcire, nu poți produce gaz acasă și prețul gazului crește constant. Pompa de căldură e mai scumpă inițial, dar acoperă încălzire, răcire și apă caldă, iar curentul poate fi produs din fotovoltaice. Într-o casă eficientă energetic, pompa de căldură are sens. Într-o casă neizolată, fără reabilitare, poate să nu se justifice singură.

Am nevoie de trifazat pentru pompă de căldură?
Depinde de puterea termică. Până la 8-9 kW, monofazatul e suficient. Peste 9-10 kW, trifazatul e recomandat sau chiar necesar, pentru stabilitatea pe faze și pentru a nu supraîncărca branșamentul.


La nZEB Expo, pompele de căldură sunt unul dintre subiectele centrale. Producători cu echipamente reale, instalatori cu experiență pe case eficiente energetic și specialiști care explică fără jargon comercial. Dacă urmează o casă nouă sau o renovare și pompa de căldură e pe listă, aici e locul în care vezi, compari și întrebi direct.

Distribuie acest articol:

Articole similare

RO | EN
Acest site este înregistrat pe wpml.org ca site de dezvoltare. Treceți la o cheie de site de producție pentru remove this banner.