Pompă de căldură aer-aer sau aer-apă: diferențe și pentru ce casă se potrivește fiecare

Ambele iau căldura din aerul de afară. Diferă locul unde o duc. Pompa aer-aer o suflă direct în cameră, ca un aer condiționat. Pompa aer-apă o pune în apă, care circulă apoi prin pardoseală, calorifere sau ventiloconvectoare și poate încălzi și boilerul. De aici pornesc toate celelalte diferențe: costul, câtă parte din casă e încălzită, dacă ai apă caldă și cum se descurcă aparatul la ger.

Cum funcționează o pompă de căldură

O rezistență electrică transformă curentul în căldură. Pompa de căldură îl folosește altfel: mută căldura din aerul exterior în casă, cu ajutorul unui agent frigorific care se evaporă la temperatură joasă și apoi e comprimat până se încălzește. Și la -5 °C afară, aerul are destulă energie ca să poată fi extrasă.

Fișele tehnice dau eficiența prin două cifre:

• COP (coeficient de performanță): câtă căldură dă aparatul pentru 1 kWh de curent, într-un punct anume de măsurare. Un COP de 4 înseamnă 4 kWh de căldură din 1 kWh electric. Cifra vine mereu cu condițiile ei, de exemplu aer exterior la 7 °C și apă la 35 °C.
• SCOP (coeficient sezonier): media pe tot sezonul de încălzire, cu zile blânde și zile reci. Pentru comparații e cifra mai realistă. Eticheta energetică o dă pe zone climatice; pentru România se citește de regulă zona „medie”, iar la munte zona „rece”.

COP-ul crește când scade diferența dintre temperatura de afară și cea pe care trebuie s-o livreze pompa. Toate sfaturile despre izolație și pardoseală pleacă de la regula asta.

Pompa aer-aer: aerul condiționat inverter

Un aer condiționat inverter cu funcție de încălzire e, tehnic, o pompă de căldură aer-aer. Are o unitate exterioară și una sau mai multe unități interioare (multisplit). Încălzește repede, răcește vara și nu are nevoie de instalație cu apă.

Avantajele sunt simple. Costă mult mai puțin decât un sistem aer-apă și se montează în una-două zile. Dă căldură imediat, ceea ce contează în camerele folosite rar. Vara face și răcirea, fără alt echipament. La aparatele de clasă energetică ridicată, SCOP-ul la încălzire trece adesea de 4.

Limitele:

• Încălzește doar camera cu unitate interioară. Ușile deschise ajută puțin; dormitoarele și băile fără unitate proprie rămân reci.
• Nu face apă caldă menajeră, deci rămâi cu boilerul electric, centrala sau o pompă separată pentru apă.
• Căldura vine de sus, prin aer suflat. Unii o simt ca pe un curent, iar podeaua e mai rece decât la încălzirea în pardoseală.
• Iarna usucă aerul, așa că e bine să urmărești umiditatea din casă.

Se potrivește la apartamente, case mici bine izolate, case de vacanță și mansarde, sau ca încălzire de completare lângă o centrală. Dacă ai deja un aparat, contează și setările: modul de căldură, temperatura și ventilatorul pe automat sunt explicate în articolul despre cum setezi aerul condiționat pe căldură.

Pompa aer-apă: încălzire centrală fără gaz

Pompa aer-apă ține locul centralei termice. Încălzește apa din circuitul de încălzire și, printr-o vană cu trei căi, boilerul de apă caldă menajeră. Se leagă la încălzirea în pardoseală, la calorifere sau la ventiloconvectoare, care pot face și răcire vara.

Se vinde în două configurații:

• Monobloc: tot circuitul frigorific stă în unitatea exterioară, iar în casă intră țevi cu apă. Nu se lucrează pe agentul frigorific la montaj, dar țevile de afară trebuie protejate la îngheț, cu glicol în instalație sau cu supape antiîngheț. Varianta cu glicol e descrisă la antigelul în instalația de încălzire.
• Split: unitatea exterioară e legată prin țevi de agent frigorific de un modul interior, unde se face schimbul cu apa. Afară nu circulă apă, deci nu există risc de îngheț, dar montajul îl face un tehnician certificat pentru gaze fluorurate.

Partea bună: încălzește uniform toată casa, inclusiv băile și dormitoarele, și face apă caldă menajeră, așa că poate înlocui complet centrala pe gaz. Cu încălzire în pardoseală lucrează la apă puțin caldă, unde randamentul e cel mai bun.

Costurile sunt pe măsură. Investiția e de câteva ori mai mare decât la un aer condiționat, mai ales când trebuie refăcută instalația. Modulul interior, boilerul și, de cele mai multe ori, un vas tampon cer spațiu în casă. Iar o dimensionare greșită se plătește pe factură ani la rând.

Temperatura apei și caloriferele

Randamentul cel mai bun apare la apă de 30-35 °C, cât cere o pardoseală încălzită. Pe calorifere, temperatura urcă spre 45-55 °C și COP-ul scade vizibil. Caloriferele clasice, gândite pentru centrale care trimiteau apă de 70-80 °C, dau mult mai puțină căldură la 50 °C.

Pompa merge și pe calorifere, dar trebuie verificat dacă ajung. Soluțiile uzuale:

• calculul necesarului de căldură pe fiecare cameră și înlocuirea doar a caloriferelor prea mici;
• calorifere mai mari sau ventiloconvectoare, care dau multă căldură la apă caldă, nu fierbinte;
• încălzirea în pardoseală, varianta ideală la o casă nouă sau la o renovare completă.

Pentru apa caldă menajeră, pompa ține de obicei boilerul la 45-55 °C. O dată pe săptămână, un ciclu de dezinfecție urcă apa la circa 60 °C, de regulă cu rezistența electrică din boiler, împotriva bacteriei Legionella.

Ce se întâmplă la ger

Ambele tipuri merg și la temperaturi negative, cu randament mai mic. Fișa tehnică dă temperatura minimă de funcționare, la multe aparate actuale -15 °C, -20 °C sau mai jos. La fel de important e cât mai dă aparatul acolo: puterea scade pe măsură ce se răcește afară, tocmai când casa cere mai multă căldură.

La pompa aer-apă intră în calcul punctul de bivalență, temperatura exterioară sub care pompa nu mai acoperă singură necesarul și pornește o sursă suplimentară. Poate fi rezistența electrică integrată sau o centrală păstrată ca rezervă (sistem hibrid). Unde iernile sunt aspre, de exemplu la munte, sistemul hibrid e de multe ori alegerea mai sigură.

Pe vreme rece și umedă, pe la 0 °C, pe bateria exterioară se depune gheață. Pompa o topește periodic prin degivrare și cât timp face asta nu încălzește. Unitatea exterioară se montează ridicată de la sol, ca să n-o acopere zăpada, iar apa de la degivrare se dirijează departe de alei și trepte.

Izolația casei decide alegerea

Contează mai întâi câtă căldură pierde casa. O casă bine izolată se descurcă cu o pompă mai mică, la apă mai rece și cu COP mai mare. Una neizolată cere un aparat mare, temperaturi ridicate pe tur și un consum pe măsură.

Lucrările merg în ordinea asta:

1. Izolația pereților, a podului sau a acoperișului și înlocuirea tâmplăriei vechi. Pentru fațadă, compară variantele din articolul despre polistiren sau vată bazaltică.
2. Calculul necesarului de căldură, făcut de un proiectant de instalații, pe casa deja izolată.
3. Alegerea pompei după acest calcul, nu după suprafața casei sau după „cât are vecinul”.

O pompă prea mare pornește și se oprește des, se uzează mai repede și randamentul scade. Una prea mică lasă rezistența electrică să lucreze mult, iar factura crește.

Cum alegi, în funcție de casă

Situația	Ce se potrivește mai bine
Apartament sau casă mică, bine izolată, cu boiler existent	Aer-aer, cu unități în camerele principale
Casă nouă, cu încălzire în pardoseală	Aer-apă, cu apă caldă inclusă
Casă cu centrală pe gaz și calorifere, fără renovare	Aer-aer ca sursă de completare sau aer-apă hibrid
Casă fără racord la gaz, folosită tot anul	Aer-apă
Casă de vacanță, folosită ocazional	Aer-aer
Casă veche, neizolată	Întâi izolația, apoi pompa

Sistemele se pot și combina. La multe case noi, pompa aer-apă face pardoseala și apa caldă, iar câteva unități aer-aer răcesc dormitoarele vara.

Montajul

Unitatea exterioară stă pe un suport stabil, cu amortizoare antivibrații, departe de ferestrele dormitoarelor tale și ale vecinilor: ventilatorul și compresorul se aud. Pe față și pe spate rămâne spațiu liber, cât cere fișa tehnică, ca aerul să circule.

Alimentarea se face pe circuit separat, cu protecție dimensionată după puterea aparatului, de un electrician autorizat ANRE. Circuitul de agent frigorific, la aer-aer și la pompele split, îl lucrează un tehnician certificat pentru gaze fluorurate, care face și proba de etanșeitate și vidarea. Partea hidraulică a pompei aer-apă (vasul tampon, vasul de expansiune, filtrul pe retur) e treaba instalatorului.

Greșeli frecvente

• Pompa aleasă după metri pătrați, fără calculul necesarului de căldură.
• Pompă aer-apă pe calorifere vechi și mici, cu apa la 55-60 °C toată iarna.
• Aparate comparate după COP-ul din reclamă, fără condițiile de măsurare. SCOP-ul pe zona climatică potrivită spune mai mult.
• Monobloc cu țevi de apă neprotejate la îngheț, într-o casă unde curentul poate cădea iarna.
• Unitate exterioară pusă direct pe sol, sub zăpadă, sau într-o nișă închisă unde aerul rece se recirculă.
• Pompa cumpărată înaintea izolației, deci un aparat mai mare și mai scump decât era nevoie.
• Termostatul coborât noaptea cu multe grade. Pompa lucrează mai bine la temperatură constantă, cu reduceri mici.