Dostali rachunki grozy za pompę ciepła. Wiemy, co jest przyczyną
Dostali rachunki grozy za pompę ciepła. Wiemy, co jest przyczyną
Ile prawdy jest w „rachunkach grozy”? Pompy ciepła są szczególnymi urządzeniami grzewczymi. Pod względem budowy i działania nie mają praktycznie nic wspólnego z kotłami, fot. Galmet
Ostatniej zimy polskie media obiegły informacje o tzw. rachunkach grozy, które dostawali właściciele pomp ciepła. Prezentowano je jako efekt srogich mrozów, które obnażyły niewydolność pomp ciepła. Wyjaśniamy, co jest przyczyną takich sytuacji, bo w mediach tych informacji już brakuje.
Rachunki grozy za pompy ciepła prezentowano jako skutek dużych mrozów i niewydolności pomp, które nie sprawdziły się do ogrzewania domów. Same rachunki jak najbardziej mogły być prawdziwe, jednak w takich materiałach nie wskazywano prawdziwych przyczyn całego zjawiska. Tych jest zaś kilka, omawiamy je poniżej.
Pompowanie ciepła pod górę
Przede wszystkim trzeba podkreślić, że czynnik roboczy w pompie jest naprzemiennie sprężany i rozprężany. To właśnie sprężarka wykonuje pracę, która umożliwia ruch ciepła od chłodniejszego otoczenia domu do jego cieplejszego wnętrza, czyli w kierunku przeciwnym do naturalnego. Obrazowo bywa to nazywane pompowaniem ciepła pod górę. Pobierany prąd służy zaś nie wytworzeniu ciepła (jak w elektrycznym kotle lub grzejniku), lecz jedynie do napędu sprężarki. Ostatecznie pompa przekazuje do instalacji grzewczej znacznie więcej energii w postaci ciepła, niż sama pobiera energii w postaci prądu. Ta brakująca energia nie bierze się znikąd, ona zostaje niejako „ukradziona” z otoczenia - z powietrza, gruntu lub wody.
Pompy założono w domach, do których się nie nadają
Po pierwsze kłopoty z pompami ciepła i wysokimi rachunkami za prąd, wynikają z faktu, że zainstalowano je w domach, w których nigdy nie powinny się znaleźć. Chodzi przede wszystkim o starsze budynki, bardzo słabo ocieplone, z nieszczelnymi oknami itd. W takiej sytuacji nawet technicznie całkiem niezła pompa ciepła może mieć problemy ze skutecznym, czyli zapewniającym komfortowe warunki, ogrzewaniem. Jeżeli zaś się to uda, to zużycie prądu przez pompę będzie duże. Jeżeli mamy więc dom o niskim standardzie ocieplenia to myśląc o termomdernizacji nie powinniśmy zaczynać od wymiany kotła na pompę, lecz od docieplenia.
Pompa powietrzna zajmuje bardzo mało miejsca, nie wymaga też wykonania instalacji po stronie źródła dolnego, fot. DAIKIN
Mroźna zimna
Po drugie, w ostatnich latach zbyt wiele osób jakby zapomniało, że polska zima z utrzymującym się przez wiele dni kilkunastostopniowym mrozem nie jest niczym niezwykłym. Przyczyniło się do tego kilka lat z bardzo łagodnymi zimami, gdy instalacje grzewcze nigdy nie musiały działać z maksymalną mocą, ustalaną dla większości obszaru naszego kraju dla temperatury zewnętrznej -20°C. Tak długo jak zimy były lekkie, wszystko działało w sposób zadowalający. Dopiero siarczyste mrozy obnażyły niewydolność ogrzewania pompą ciepła - znów głównie w starszych domach.
Brak dodatkowego kotła
Po trzecie, w domach o dość dużych stratach ciepła zakładano pompy typu powietrze/woda, równocześnie usuwając z nich używane dotąd kotły. Takie były zresztą wymogi programów dotacyjnych (Czyste Powietrze). Problem w tym, że moc takich pomp ciepła zwykle wyraźnie maleje wraz ze spadkiem temperatury zewnętrznej. To zaś oznacza, że dostarczają najmniej ciepła dokładnie wtedy, gdy jest ono najbardziej potrzebne. Równocześnie z instalacji c.o. pozbywano się kotła, konwencjonalnego źródła ciepła, które można uruchomić, gdy pompa przestaje wystarczać lub jej działanie staje się nieekonomiczne.
Niekiedy najlepszym rozwiązaniem jest wykonanie w domu układu biwalentnego, czyli z kotłem i pompą ciepła, fot. VIESSMANN
Podwyżka cen prądu
Po czwarte, nie można pominąć faktu, że prąd zasilający pompy ciepła w ostatnich latach bardzo mocno zdrożał. Jeszcze w 2022 r. cena wynosiła ok. 0,65 zł/kWh, obecnie jest to zaś ok. 1,10 zł/kWh. Nie jest to więc drobna różnica, lecz ogromny wzrost. Połączenie drogi prąd plus mroźna zima to nieuchronnie daje wynik w postaci wysokich rachunków.
Tanie i słabej jakości pompy ciepła
Po piąte, dostępne na rynku pompy ciepła to urządzenia o bardzo różnej charakterystyce i jakości. Właśnie ta druga cecha, czyli jakość, może stać się przyczyną poważnych problemów. Choć trzeba doprecyzować, że chodzi o niską jakość. Przy tym rzeczywiste parametry zwykle mają się nijak do tych deklarowanych. W przypadku takich marnych pomp ciepła nie ma się co dziwić, że rachunki są niezwykle wysokie. Sposobem na uniknięcie takich problemów jest kupno pompy wysokiej jakości, pochodzącej od sprawdzonego producenta oraz właściwie dobranej do konkretnego budynku.
Wiele osób patrzy podejrzliwie na katalogowe zestawienia parametrów pomp ciepła. Zadają sobie bowiem pytanie, jak to możliwe, że pobierając np. 2 kW z sieci elektrycznej, pompa oddaje aż 8 kW w postaci ciepła. Na pierwszy rzut oka wydaje się to przecież sprzeczne z prawami fizyki! Oznaczałoby bowiem, że dostajemy 4 razy więcej energii, niż włożyliśmy, innymi słowy mamy sprawność 400%. Brakujące w naszym przykładzie 6 kW to po prostu ciepło odebrane z otoczenia - ciepło darmowe, za które nie płacimy. Jednak ze względu na to, że takie wartości - po kilkaset procent - wyglądają dziwnie, to w opisie pomp stosuje się raczej inne współczynniki. Naprawdę warto je poznać i zrozumieć skąd się biorą. Inaczej może się okazać, że kupimy niewydolną pompę ciepła i skończymy z „rachunkami grozy”.
Sprawność pompy ciepła nie jest stała. Najbardziej widać to w przypadku urządzeń powietrznych, fot. FERROLI
Najczęściej używany jest współczynnik sprawności COP. Otrzymujemy go dzieląc uzyskiwaną moc grzewczą pompy przez pobieraną przez urządzenie moc elektryczną. W podanym wyżej przykładzie COP wynosi 4, gdyż 8 kW : 2 kW = 4. To dokładnie to samo co sprawność 400%. Jednak zasadniczy kłopot polega na tym, że COP nie jest wartością stałą. Dla tej samej pompy zmienia się w zależności od tego w jakiej instalacji ona pracuje oraz jakie warunki panują na zewnątrz. Korzystna jest jak najwyższa temperatura po stronie źródła dolnego (powietrza, gruntu, wody gruntowej) oraz jak najniższa po stronie źródła górnego, czyli domowej instalacji c.o. (podłogówki lub grzejników). Tę zależność najlepiej widać w przypadku powietrznych pomp ciepła. Z jednej strony im silniejszy jest mróz, tym trudniej jest pozyskiwać ciepło z powietrza zewnętrznego. Z drugiej zaś właśnie w takich warunkach potrzebujemy najbardziej intensywnego ogrzewania. Wówczas może być konieczne podniesienie temperatury wody w obiegu c.o., aby utrzymać komfortowe warunki. Właśnie dlatego tak ważne jest to w jakim domu będzie pracować pompa - na ile dobrze ocieplonym i z jaką instalacją grzewczą.
Z tego wszystkiego płynie zasadniczy praktyczny wniosek. Mianowicie, żeby wiedzieć jaka będzie sprawność pompy, a w konsekwencji koszty eksploatacji ogrzewania, trzeba sprawdzić jak będzie zmieniać się wartość COP w całym spodziewanym zakresie pracy. Czyli przy takiej temperaturze wody, jaka jest potrzebna w naszej instalacji oraz przy różnej temperaturze zewnętrznej. Do tego potrzebne są szczegółowe dane i najlepiej pomoc fachowca. Pojedyncze wartości z katalogu właściwie nic nie mówią. W przypadku pomp powietrznych najchętniej podawana jest wartość COP dla +7°C na zewnątrz oraz temperatury wody na zasilaniu zaledwie 35°C. Jednak nie sposób na jej podstawie wyciągać wiarygodnych wniosków.
Aby uniknąć takich problemów i umożliwić łatwiejsze porównywanie pomp ciepła wprowadzono sezonowy wskaźnik efektywności SCOP. To uśredniona wartość COP dla całego sezonu grzewczego. Jednak należy go traktować tylko jako orientacyjny, wyłącznie do wstępnych porównań. To trochę tak jak z katalogowymi danymi o średnim spalaniu na 100 km w przypadku samochodów, które tylko w ograniczonym stopniu odpowiadają rzeczywistości. Ponadto trzeba koniecznie uważać jeszcze na jedną kwestię. Mianowicie, bardzo często SCOP jest podawany dla tzw. strefy klimatu umiarkowanego. Kłopot polega na tym, że oznacza to łagodniejsze warunki, niż typowe dla naszego kraju. Na przykład nie zakłada się temperatury zewnętrznej niższej niż -10°C. Bliższe naszym warunkom klimatycznym jest przyjęcie warunków dla tzw. strefy klimatu chłodnego. Jednak cały czas trzeba pamiętać, że są to jedynie wartości przybliżone.
Człowiek wielu zawodów, instalator z powołania i życiowej pasji. Od kilkunastu lat związany z miesięcznikiem i portalem „Budujemy Dom”. W swojej pracy najbardziej lubi znajdywać proste i praktyczne rozwiązania skomplikowanych problemów. W szczególności propaguje racjonalne podejście do zużycia energii oraz zdrowy rozsądek we wszystkich tematach związanych z budownictwem.
W wolnych chwilach, o ile nie udoskonala czegoś we własnym domu i jego otoczeniu, uwielbia gotować albo przywracać świetność klasycznym rowerom.