Awaryjność pomp ciepła: Co dzieje się po 5 latach użytkowania?

Pompy ciepła zrewolucjonizowały rynek ogrzewania domów jednorodzinnych, a ich rosnąca popularność wynika z wysokiej efektywności energetycznej i braku lokalnej emisji spalin. W materiałach promocyjnych producenci podkreślają, że urządzenie jest niemal bezobsługowe, co buduje wśród właścicieli przekonanie o wieloletniej, bezawaryjnej eksploatacji. Rzeczywistość pokazywana przez statystyki serwisowe wygląda jednak bardziej złożenie: około piątego–szóstego roku pracy pojawia się pierwszy wyraźny spadek sprawności lub incydentalne usterki, które – jeśli zostaną zlekceważone – mogą przeistoczyć się w kosztowne awarie.

W praktyce oznacza to, że pompa ciepła niekoniecznie „psuje się” tuż po upływie gwarancji, ale zaczyna wykazywać symptomy naturalnego zużycia. Najczęściej są to: dłuższy czas nagrzewania budynku, częstsze cykle włączania sprężarki albo niespodziewany wzrost zużycia energii elektrycznej. Świadomość tych zjawisk pozwala użytkownikowi reagować, zanim pojawi się poważny problem.

Co realnie dzieje się z pompą ciepła po kilku latach pracy?

Podstawowy mechanizm pogarszania się wydajności urządzenia wynika z kumulacji godzin pracy oraz tysięcy startów i zatrzymań sprężarki. Wraz z upływem czasu w układzie chłodniczym powstają mikronieszczelności powodujące ubytek czynnika, przez co rośnie ciśnienie robocze i maleje współczynnik COP. Niewielkie różnice – rzędu kilku procent rocznie – zbierają się na tyle, że po pięciu latach pompa może potrzebować nawet 15–20% więcej energii, aby zapewnić ten sam komfort cieplny.

Zużycie staje się szczególnie odczuwalne w okresach przejściowych, kiedy urządzenie często rozpoczyna krótkie cykle pracy. Zjawisko to, określane jako taktowanie, prowadzi do nagłych zmian temperatury czynnika i podnosi obciążenie mechaniczne kluczowych podzespołów. Efekt? Szybsze starzenie się łożysk sprężarki i zwiększone ryzyko zatarcia.

Jeżeli pompa ciepła jest wyposażona w inwerter (sprężarkę o zmiennej prędkości obrotowej), wspomniane skutki są częściowo łagodzone, ponieważ urządzenie płynnie dostosowuje moc do aktualnego zapotrzebowania. Nadal jednak inwerter podlega zużyciu termicznemu i elektrycznemu, szczególnie gdy instalacja została dobrana z niewielkim zapasem lub pracuje w skrajnych temperaturach.

Podsumowując, to nie tyle „magiczna bariera” pięciu lat odpowiada za kłopoty, ile suma drobnych zakłóceń eksploatacyjnych, które kumulują się od pierwszego uruchomienia.

Najbardziej narażone podzespoły – od filtrów po sprężarkę

Filtry powietrza i siatkowe wkłady w układzie hydraulicznym to pierwsza linia obrony przed zanieczyszczeniami. Osadzający się kurz i pył ograniczają przepływ powietrza lub wody, obniżając efektywność wymienników ciepła (parownika i skraplacza). Już 1 mm warstwy zabrudzeń może zmniejszyć transfer energii o kilkanaście procent, co wymusza wydłużoną pracę sprężarki.

Następnie mamy pompę obiegową wody grzewczej. Jej wirnik i łożyska pracują w trybie ciągłym, dlatego suchość medium, obecność drobin tlenków żelaza (tzw. magnetytu) oraz zbyt wysoka temperatura wody skracają żywotność silnika elektrycznego. Objawem początku problemów jest spadek przepływu, co błyskawicznie przekłada się na nierównomierne nagrzewanie pomieszczeń.

Sprężarka to podzespół najdroższy i newralgiczny. Z danych serwisów wynika, że jej awarie stanowią około 35–40 % wszystkich poważnych usterek zgłaszanych w pompach ciepła po pięciu latach użytkowania. Przyczyną bywa nie tylko zużycie mechaniczne, ale też wtórne skutki innych problemów: brak czynnika chłodniczego, przeciążenia spowodowane brudnymi wymiennikami lub nieprawidłowym ustawieniem parametrów pracy.

Warto dodać jeszcze zawory rozprężne i przekaźniki rozruchowe. Chociaż rzadziej wymieniane przez użytkowników, to ich rozregulowanie albo uszkodzenie prowadzi do nieprawidłowej cyrkulacji czynnika i gwałtownego spadku sprawności całego systemu.

Awarie elektroniki: gdy czujniki zaczynają „kłamać”

Elektronika w pompach ciepła nie wykonuje ciężkiej pracy mechanicznej, ale podlega zmiennym temperaturom, wilgotności i przepięciom. Czujniki temperatury, presostaty i termistory mają określoną tolerancję błędu. Po kilku latach dryft sygnału się pogłębia, a regulator może otrzymywać dane różniące się od rzeczywistych o 1–2 °C czy kilkadziesiąt kilopaskali. W efekcie sterownik zleca sprężarce pracę z nieoptymalną częstotliwością.

Zdarza się też korozja ścieżek na płytach sterujących, zwłaszcza w instalacjach zlokalizowanych w wilgotnych piwnicach bez odpowiedniej wentylacji. Konsekwencją są losowe resety urządzenia, wyświetlanie fałszywych kodów alarmowych lub całkowite wyłączenie pompy. Koszt wymiany płyty wynosi przeciętnie od kilku do kilkunastu procent wartości nowej jednostki zewnętrznej, dlatego precyzyjna diagnostyka i naprawa punktowa bywają bardziej opłacalne niż wymiana całego modułu.

Wreszcie dochodzi problem kompatybilności oprogramowania. Producenci co kilka lat aktualizują firmware sterowników, aby poprawić algorytmy modulacji mocy lub dodać nowe funkcje. Pominięcie aktualizacji sprawia, że starsza jednostka może nie identyfikować nowych błędów lub nieprawidłowo współpracować z innymi elementami systemu, np. modułem fotowoltaicznym w trybie „smart grid”.

Czynniki przyspieszające zużycie i jak je ograniczyć

Z perspektywy serwisantów głównym wrogiem długowieczności pomp ciepła jest nieprawidłowy dobór mocy jednostki do zapotrzebowania cieplnego budynku. Zbyt duża moc skutkuje nagminnym taktowaniem, a zbyt mała – przewlekłą pracą przy maksymalnym obciążeniu. Obie skrajności skracają żywotność sprężarki.

Kolejnym czynnikiem jest brak regularnych przeglądów. Zalecana przez branżowe normy kontrola raz w roku obejmuje m.in. pomiar szczelności układu chłodniczego, czyszczenie wymienników, kontrolę parametrów elektronicznych i badanie jakości glikolu w instalacjach gruntowych. W praktyce wielu właścicieli pomija czynności serwisowe po wygaśnięciu gwarancji, co zwiększa prawdopodobieństwo poważnej awarii w drugiej połowie życia urządzenia.

Wpływ mają też warunki zewnętrzne. Działanie pompy powietrze–woda w strefie o dużym zanieczyszczeniu przemysłowym powoduje szybsze osadzanie się pyłów na lamelach wymiennika. Natomiast jednostki gruntowe narażone są na stopniowe zamarzanie gruntu przy zbyt gęsto ułożonych rurach kolektora, co skutkuje spadkiem temperatury dolnego źródła i większymi nakładami energetycznymi.

Aby wydłużyć okres bezawaryjnej eksploatacji, warto: utrzymywać czystość filtrów (co miesiąc w sezonie grzewczym), monitorować rzeczywiste zużycie energii w interwałach kwartalnych, raz na rok zlecać kalibrację czujników i – co 3–4 lata – przeprowadzać test szczelności oraz ewentualne uzupełnienie czynnika chłodniczego. Takie działania obniżą ryzyko niespodziewanych kosztów, a pompa ciepła powinna bez trudu osiągnąć zakładane 15–20 lat pracy.