Jeżeli szukasz alternatywnego źródła ciepła, które zastąpi tradycyjny kocioł na paliwo stałe lub kocioł gazowy, skutecznym rozwiązaniem może okazać się pompa ciepła. Nowoczesne urządzenia tego typu osiągają bardzo wysoką sprawność energetyczną. W niektórych przypadkach sprawność wynosi pięcio- lub sześciokrotność sprawności źródła ciepła strasznego typu. Z poniższego artykułu dowiesz się, co dlaczego sprawność energetyczna pompy ciepła to kluczowy wskaźnik decydujący o kosztach eksploatacji urządzenia. Dowiesz się też, jakie wskaźniki określają sprawność i co decyduje o jej poziomie. Dzięki temu decyzja o montażu pompy ciepła będzie bardziej świadoma, a rozmowy z potencjalnymi instalatorami będą łatwiejsze.
Czym tak właściwie jest pompa ciepła?
Pompa ciepła to urządzenie, które przenosi ciepło z dolnego do górnego źródła ciepła przy pomocy energii elektrycznej. Takie rozwiązanie grzewcze jest jednak o wiele tańsze w eksploatacji niż ogrzewanie elektryczne. Nowoczesne pompy ciepła potrafią wygenerować nawet 5 kWh energii cieplnej przy użyciu 1 kWh prądu.
Kluczowymi wskaźnikami określającymi sprawność energetyczną urządzenia są COP i SCOP. Pierwszy z wymienionych wskaźników ma charakter laboratoryjny i odnosi się do pracy pompy ciepła w danych warunkach temperaturowych. Przykładowo: jeżeli COP W35/A7 wynosi 4, to urządzenie jest w stanie wyprodukować 4 kWh ciepła z 1 kWh energii elektrycznej podczas podgrzewania wody w systemie hydraulicznym do 35 stopni Celsjusza gdy temperatura na zewnątrz wynosi 7 stopni.
Dlaczego sprawność energetyczna jest ważna?
Sprawność energetyczna pompy ciepła jest bardzo istotna, bo wpływa na koszt eksploatacji urządzenia, jak wiadomo, większość osób decydujących się na przeprowadzenie inwestycji, chce ograniczyć koszt eksploatacji źródła ciepła do absolutnego minimum. W Internecie można znaleźć wiele zestawień i porównań, z których wynika, że pompa ciepła wygrywa pod względem kosztów eksploatacji praktycznie ze wszystkimi alternatywnymi sposobami ogrzewania, nawet najnowocześniejszymi kotłami gazowymi.
Decydując się na montaż pompy ciepła należy pamiętać, że inwestycja zwraca się zwykle najwcześniej po 10 latach od przeprowadzenia inwestycji. Wydłużenie lub skrócenie tego czasu zależy w dużej mierze od potencjalnych kosztów ogrzewania za pomocą metod tradycyjnych, dynamiki rynku surowców energetycznych (głównie węgla i gazu), a także sposobu eksploatacji urządzenia.
Znając średnią roczną sprawność energetyczną pompy ciepła i roczne zapotrzebowanie Twojego budynku na ciepło, bardzo łatwo policzysz roczny koszt eksploatacji pompy ciepła. Wystarczy, że podzielisz zapotrzebowanie na ciepło wyrażone w kWh przez wartość SCOP. Przykładowo: jeżeli łączne zapotrzebowanie budynku na ciepło to 8000 kWh, a SCOP danego modelu pompy ciepła wynosi 4, roczne zużycie energii elektrycznej przez urządzenie powinno wynieść ok. 2000 kWh. Przyjmując, że średnia cena 1 kWh energii elektrycznej w Polsce wynosi 0,77 zł do limitu 2000 kWh, koszt eksploatacji pompy ciepła wyniesie 1540 zł.
Co wpływa na sprawność energetyczną?
Trzeba pamiętać, że sprawność energetyczną podawaną w kartach produktów powinieneś traktować poglądowo. Ostatecznie jednak średnia roczna sprawność energetyczna tej samej pompy ciepła pracującej w różnych budynkach będzie inna w zależności od kilku czynników.
Temperatura dolnego źródła ciepła
Czynnikiem mającym ogromny wpływ na COP jest temperatura dolnego źródła ciepła. W przypadku urządzeń typu powietrze woda i powietrze powietrze, rolę dolnego źródła ciepła pełni powietrze atmosferyczne. Jak wiadomo, różnica temperatur powietrza w trakcie trwania roku jest bardzo duża. Oczywiście im chłodniejsze powietrze, tym niższa sprawność pompy ciepła. Zagłębiając się w specyfikacje techniczne poszczególnych pomp ciepła, możesz zwrócić uwagę, że niektóre urządzenia będą pracować nawet z dwukrotnie niższą sprawnością energetyczną gdy temperatura na zewnątrz spadnie w okolice zera stopni.
Większy komfort użytkowania dają w tym zakresie pompy ciepła, korzystające z wymienników gruntowych. Dzięki temu, że sondy sięgają kilkudziesięciu metrów głębokości, a temperatura gruntu jest na tym poziomie praktycznie stała przez cały sezon, COP nie ulega znaczącym wahaniom. Należy pamiętać, że montaż takiej pompy ciepła może kosztować nawet dwa razy więcej niż w przypadku powietrznej pompy ciepła. Do rzadkości nie należą wyceny kompleksowych prac na poziomie ponad 100 tys. złotych.
Temperatura górnego źródła ciepła
Sprawność energetyczna pompy ciepła maleje też wraz ze zwiększającą się temperaturą wody w wewnętrznej instalacji hydraulicznej. Przyjmuje się, że wzrost zadanej temperatury grzania wody z 35℃ do 55℃ może skutkować osiągnięciem o ok. 40-50% niższego COP. Podczas wybierania danej pompy ciepła powinieneś zwrócić uwagę na wartości COP dla różnych parametrów temperaturowych. Pamiętaj, że w materiałach marketingowych producenci podają zwykle wartość sprawności energetycznej dla najbardziej korzystnych temperatur dolnego i górnego źródła ciepła.
Należy zdawać sobie sprawę, że pompy ciepła generują najniższe koszty eksploatacji, jeżeli współpracują z niskotemperaturowym ogrzewaniem płaszczyznowym. W nowoczesnych budynkach taki rodzaj systemu grzewczego to już praktycznie standard. Już tylko niektórzy decydują się na montaż systemów starego typu, opartych na zwykłych grzejnikach wysokotemperaturowych. Sprawa komplikuje się, gdy pompa ciepła ma zostać zainstalowana w starszym budynku. Montaż ogrzewania podłogowego jest dość inwazyjny. Wiąże się z koniecznością demontażu pokrycia podłóg i drążeniem specjalnych przepustów w posadzce.
Regularny serwis urządzenia
Warto pamiętać, że na sprawność pompy ciepła wpływa również regularność przeprowadzania serwisów. Większość producentów zaleca przeprowadzenie przeglądu urządzenia co najmniej raz w roku. W okresie trwania gwarancji przegląd powinien być wykonany przez specjalistę autoryzowanego przez producenta urządzenia. Jest to wymagane do utrzymania ochrony gwarancyjnej, ale niestety zwykle kosztuje nieco więcej od serwisu przeprowadzanego przez serwisanta bez autoryzacji.
Do zestawu prac serwisowych należą m.in. przeprowadzenie próżniowej próby szczelności układu chłodniczego i uzupełnianie ewentualnych ubytków czynnika. Praca urządzenia z oparciu o dużo niższą ilość czynnika aniżeli zaleca producent, może prowadzić do zmniejszenia efektywności pracy urządzenia. Pompa ciepła będzie musiała pracować na wyższych obrotach, aby wygenerować odpowiednią ilość energii i zużyje w tym celu więcej prądu niż jest to potrzebne. Może się okazać, że ze względu na wyższe koszty eksploatacji, oszczędzanie na regularnych przeglądach całkowicie nie ma sensu.
Podsumowanie
Pompy ciepła to urządzenia ekologiczne i wysokowydajne, ale najwyższa efektywność kosztowa jest możliwa do osiągnięcia tylko w określonych warunkach. Z tego powodu decydując się na montaż nowego źródła ciepła, należy rozważyć dostosowanie systemu hydraulicznego. Zwiększa to rzecz jasna koszt inwestycji, ale pamiętaj, że w ten sposób zyskujesz szansę pozyskania większego dofinansowania.
Podejmując się inwestycji sprawdź dokładnie karty produktów i porównaj sprawność energetyczną. Pamiętaj, aby wziąć pod uwagę wymienione wyżej czynniki, które działają na korzyść lub niekorzyść możliwego do osiągnięcia COP. Jeżeli nie czujesz się ekspertem w temacie, wybór warto skonsultować z przedstawicielem firmy instalatorskiej. Zestawienie informacji o opisywanej technologii możesz znaleźć na portalu o pompach ciepła proheat.pl. Zobaczysz tam też opinie i recenzje poszczególnych producentów urządzeń.
