Jak dobrać pompę ciepła, by dom był energooszczędny?

Print image
Copy link image
time image Artykuł na: 29-37 minut
Jak dobrać pompę ciepła, by dom był energooszczędny?

Pompa ciepła to niemal synonim urządzenia przyjaznego dla środowiska i taniego w eksploatacji. Bardzo często używa się ich w energooszczędnych domach, bo właśnie w takich - dobrze izolowanych i o małych stratach ciepła - sprawdzają się najlepiej. Ale pompa poradzi sobie również z ogrzaniem starszego, poddawanego termomodernizacji budynku. Wszystko to jednak pod warunkiem, że dobierzemy ją przestrzegając pewnych zasad.

Zwykle uznaje się, że energooszczędny dom to taki, który zużywa mniej ciepła niż standardowy, czyli wzniesiony zgodnie z obowiązującymi wszystkich przepisami prawa. Z tego od razu widać, że energooszczędność jest pojęciem względnym. Dom budowany dziś, zgodnie z niedawno wprowadzonymi WT 2021, kilka lat temu uznano by bez cienia wątpliwości za energooszczędny. Obecnie zaś należałoby go określić mianem standardowego, bo przecież WT 2021 to obowiązujące wszystkich przepisy prawa. Poza tym lepiej niż standard może oznaczać zarówno o 20%, jak i o 50% mniejsze zapotrzebowanie na ciepło.

Ponadto dla większości budujących i remontujących domy małe zużycie energii raczej nie jest celem samo w sobie. Najczęściej liczą oni przy tym na niskie rachunki za ogrzewanie. I jest to bardzo rozsądne podejście, bo przecież zwykle właśnie ogrzewanie budynku stanowi największą część kosztów jego utrzymania. Dla nich właśnie pompa ciepła często okazuje się najlepszym wyborem.

Wykres: Sprzedaż pomp ciepła w Polsce w latach 2018-2020
Sprzedaż pomp ciepła w Polsce w latach 2018-2020. W segmencie pomp powietrze/woda do ogrzewania wzrost przekracza 100% rok do roku. W 2020 r. sprzedano ich ponad 42 000 sztuk. (Na podstawie danych PORT PC)
Osiedle Piotrowice pod Jaworem na Dolnym Śląsku. W każdym z domów jest gruntowa pompa ciepła szwedzkiej firmy NIBE.
 

Jaka pompa ciepła do nowego i remontowanego domu?

Praktycznie każdy nowy dom nadaje się do ogrzewania pompą ciepła. Chociaż, oczywiście, może być pod tym względem nieco lepszy lub gorszy. Najczęściej pompa może być przy tym jedynym źródłem ciepła w budynku. Dotyczy to także dominujących od kilku lat pomp typu powietrze/woda, które radzą sobie gorzej przy bardzo niskiej temperaturze zewnętrznej. Wyśrubowane wymogi WT 2021 odnośnie izolacyjności ścian, dachu, okien oraz niski limit zapotrzebowania na tzw. energię pierwotną (EP) powodują, że i tak będzie to budynek o bardzo małych stratach ciepła w przeliczeniu na 1 m2 powierzchni. W takim zaś pompy ciepła pracują najlepiej i w sposób najbardziej ekonomiczny.

Sprawa staje się bardziej skomplikowana w przypadku domów już istniejących. Przy czym w tych sprzed kilku lat zastosowanie pompy ciepła nie powinno być trudne. Przypomnijmy, że wymogi ciepłochronności zawarte w Warunkach Technicznych zaczęto bardzo mocno zaostrzać już od 2014 r. Jednak w tych liczących sobie 10 czy 20 lat, założenie pompy ciepła zwykle warto połączyć z kompleksową termomodernizacją - dociepleniem przegród, wymianą okien itp. Potraktujmy to jako inwestycję, która nie tylko podniesie komfort mieszkania, ale pozwoli wydać wyraźnie mniej na samą pompę i jej późniejsze użytkowanie.

Pompy ciepła o różnych mocach
Starsze budynki, nawet po termomodernizacji, zwykle mają większe zapotrzebowanie na ciepło niż nowe. Na szczęście, producenci oferują modele o bardzo zróżnicowanej mocy. (fot. Galmet)

W przypadku pompy, trzeba bowiem brać pod uwagę nie tylko całkowite zapotrzebowanie na moc grzewczą w skali całego budynku, ale również w przeliczeniu na 1 m2 ogrzewanej powierzchni. Znacznie łatwiej i taniej będzie ogrzać pompą dom o powierzchni 200 m2 i zapotrzebowaniu na moc na poziomie 50 W/m2, niż o połowę mniejszy (100 m2), lecz wymagający mocy grzewczej 100 W/m2. Chociaż łączne maksymalne zapotrzebowanie na moc pompy w obu przypadkach wyniesie 10 kW.

Podłogówka i grzejniki

Jakie ogrzewanie pomieszczeń będzie najlepsze w domu z pompą ciepła? W pierwszym rzędzie - zalecane jest tzw. niskotemperaturowe, czyli takie, przy którym temperatura wody w obiegu c.o. jest niska i raczej nie przekracza 40°C. Najczęściej jest to ogrzewanie podłogowe, jednak tak naprawdę mogą to być także inne rodzaje ogrzewania płaszczyznowego (sufitowe lub ścienne) albo specjalne niskotemperaturowe grzejniki. W przypadku dowolnego ogrzewania płaszczyznowego, zasada jest bardzo prosta.

Temperatura wody może być niska, bo wprawdzie oznacza niewielką moc cieplną, oddawaną przez 1 m2 tak podgrzanej podłogi lub sufitu, ale rekompensuje to duża powierzchnia, wielokrotnie większa, niż w przypadku jakiegokolwiek grzejnika powieszonego na ścianie. Ogrzewanie sufitowe i ścienne nie jest specjalnie popularne w naszym kraju, lecz warto rozważyć także jego zastosowanie. W istniejących domach nawet przy okazji remontu na dużą skalę zrobienie podłogówki może być bardzo trudne lub wręcz niemożliwe. Ale i w nowym domu nie każdy zechce rezygnować np. z puszystego dywanu w sypialni. Wówczas ciepło może z powodzeniem oddawać sufit, a nie podłoga.

Jeszcze inny wariant skutecznego ogrzewania niskotemperaturowego to specjalne rodzaje grzejników. Najczęściej są one wyposażone w bardzo ciche wentylatory, które wymuszają intensywny ruch powietrza wokół elementów grzejnych. To taka wymuszona konwekcja, ruch ciepłego powietrza. Dzięki niej można uzyskać naprawdę wysoką moc przy temperaturze zasilania ok. 40°C. Oczywiście, takie grzejniki muszą być bardzo wysokiej jakości, chociażby dlatego, że wentylatory w nich powinny być praktycznie niesłyszalne. Najlepiej żeby przy tym automatycznie dostosowywały prędkość obrotową do zapotrzebowania na moc.

Ale trzeba podkreślić, że nawet w wielu domach z tradycyjnymi grzejnikami ściennymi pompy ciepła pracują całkiem dobrze. Warto sobie uświadomić, że przecież przez znakomitą większość sezonu grzewczego wcale nie potrzebujemy ich pełnej mocy, osiąganej przy wysokiej temperaturze zasilania. Ponadto w wielu przypadkach grzejniki są tak naprawdę przewymiarowane, czyli większe, niż to wynika z faktycznych potrzeb. Natomiast w budynkach, w których z czasem wymieniono okna, docieplono ściany itp. i w ten sposób zmniejszono tam zapotrzebowanie na ciepło, grzejniki są tym bardziej przewymiarowane.

Grzejnik
Duże i odpowiednio skonstruowane grzejniki będą miały wystarczającą moc cieplną, nawet zasilane niezbyt gorącą wodą z pompy ciepła. (fot. Regulus-System)
Grzejnik
Najlepiej z pompami ciepła pracują specjalne rodzaje grzejników. Niektóre z nich można też wykorzystać do chłodzenia. (fot. Daikin)

Zapamiętajmy jednak podstawową zasadę, że pompa funkcjonuje tym lepiej, im mniej podgrzewa wodę. Przy tym będzie ona działać z wyższą sprawnością, a więc zużywając mniej prądu, podgrzewając nawet dużą ilość wody do np. 35°C, niż ilość znacznie mniejszą, ale do 55°C. W przypadku wielu urządzeń to 55°C będzie przy tym stanowić granicę możliwości. Jednak nawet tzw. pompy wysokotemperaturowe, które są w stanie podgrzewać wodę do ponad 70°C, i tak będą bardziej ekonomiczne przy niższej temperaturze. Ale i tak maksymalna temperatura powinna być wykorzystywana sporadycznie, tylko w czasie największych mrozów.

Jakie źródło dolne?

Rynkowy wybór pomp ciepła jest obecnie bardzo duży. Przy czym można je podzielić, używając różnych kryteriów. Absolutnie podstawowym jest rodzaj tzw. źródła dolnego. Źródło dolne to ten element otoczenia, z którego pompa pobiera ciepło, które następnie przekazuje wodzie krążącej w obiegu c.o.

Wyróżniamy w związku z tym następujące źródła dolne:

  • powietrze zewnętrzne;
  • grunt;
  • wody gruntowe lub staw.

Powietrze jest dostępne wszędzie i w praktycznie dowolnej ilości. Do wykorzystującej je pompy nie potrzeba przy tym żadnej instalacji po stronie źródła dolnego. Oznacza to, że taką pompę można założyć właściwie w każdym domu i niezależnie od tego, jakie warunki oferuje działka. Koszty inwestycji także są niższe, niż w przypadku innych rodzajów pomp. Za to istotnym problemem jest spadek sprawności i mocy pomp powietrznych w czasie dużych mrozów, a przecież właśnie wtedy potrzebujemy najwięcej ciepła. Dlatego właściwy dobór pompy typu powietrze/woda i decyzja, czy ma być wspomagana jakimś drugim źródłem ciepła (choćby elektrycznymi grzałkami), wcale nie jest prostą sprawą.

Z gruntu ciepło da się pobierać na różne sposoby. Można zastosować tzw. kolektory poziome, czyli zakopane na głębokości 1-2 m długie pętle z rur wypełnionych płynem niezamarzającym lub wprost czynnikiem roboczym pompy (system z bezpośrednim odparowaniem). Taki układ dość łatwo wykonać, a jego cena jest umiarkowana (kilka do kilkunastu tysięcy zł). Gwarantuje on dobrą sprawność, przede wszystkim dość stabilne warunki pracy pompy, bo temperatura gruntu w sezonie grzewczym jest mniej więcej stała. Zasadniczym problemem jest jednak to, że na kolektor poziomy trzeba przeznaczyć kilkaset metrów kwadratowych działki. Przy czym najpierw trzeba ten obszar rozkopać, potem musi pozostać niezabudowany, a nawet bez wysokich drzew, tak aby nic nie hamowało dostępu słońca i deszczu. W praktyce więc kolektor poziomy można wykonać tylko na dużej działce i to raczej jeszcze niezagospodarowanej, bo mało kto zdecyduje się zrujnować wypielęgnowane już otoczenie domu.

Natomiast odwierty pionowe (sondy) to układ, w którym rury z płynem niezamarzającym umieszcza się w wąskich odwiertach o głębokości kilkudziesięciu metrów. Na takiej głębokości temperatura gruntu jest wyższa, niż w pobliżu powierzchni (wynosi ok. 10°C) i nie zmienia się przez cały rok. Pompa ma więc bardzo dobre i stabilne warunki pracy. Jednak koszty wykonania odwiertów są najwyższe, zwykle to wydatek przynajmniej kilkunastu tysięcy zł.

Kolektor pionowy
Kolektor pionowy to bardzo dobre źródło dolne o stabilnej temperaturze nawet w czasie dużych mrozów. Wymagana jest przy tym jednak drogich odwiertów. (fot. De Dietrich (Sofath))

Wody gruntowe lub powierzchniowe wykorzystywane są bardzo rzadko jako źródło dolne, chociaż woda jest świetnym nośnikiem i akumulatorem ciepła. Przede wszystkim dlatego, że są dostępne tylko na nielicznych działkach. Ponadto w przypadku wód podziemnych problemem jest często ich skład, powodujący zamulanie wymienników ciepła i samych odwiertów osadami. Ich stan też bywa bardzo zmienny.

Jeżeli popatrzymy na dane dotyczące sprzedaży pomp, to zobaczymy, że w ciągu ostatnich kilku lat ogromnie wzrosła ich popularność. Najpopularniejsze na rynku są pompy typu powietrze/woda. To właśnie ich sprzedaż jest główną siłą napędową tej branży. Taki stan rzeczy ma kilka przyczyn.

Po pierwsze, pompy powietrze/woda są tańsze, niż inne rodzaje. A pompa ciepła to i tak duży wydatek, najczęściej ponad 20 000 zł. Nic więc dziwnego, że budujący szukają oszczędności. Po drugie, taką pompę można założyć na każdej działce i to nie prowadząc żadnych prac ziemnych. Chyba dla każdego to ważne, a wręcz bezcenne w przypadku remontu domu stojącego na już zagospodarowanej posesji. Po trzecie, pompy powietrze/woda są coraz lepsze. W porównaniu z urządzeniami produkowanymi dawniej, mają wyższą sprawność i lepiej sobie radzą z pracą w czasie dużych mrozów. Obawa, że pompa nie poradzi sobie z ogrzewaniem domu w czasie większych mrozów zwykle się już zdezaktualizowała. Trzeba jednak zdawać sobie sprawę, że różnice pomiędzy pompami powietrznymi poszczególnych firm stają się najbardziej widoczne właśnie w takich skrajnych warunkach.

Popularność pomp powietrze/woda nie znaczy, że powinniśmy z góry przekreślać urządzenia gruntowe. To, czy ich wybór ma sens, zależy przede wszystkim od tego, czy dysponujemy odpowiednią działką i jesteśmy gotowi zapłacić więcej za instalację. Jeżeli tak, to zyskamy wyższą sprawność w warunkach zimowych i pewność, że pompa zawsze będzie w stanie ogrzać dom.

Jaka moc pompy ciepła?

W nowych lub modernizowanych domach najczęściej zakłada się pompy o mocy od 5 do 12 kW. Oczywiście, wiele zależy zarówno od standardu energetycznego budynku, jak i jego powierzchni. Jednak przede wszystkim musimy wiedzieć, że w przypadku pomp ciepła moc nie jest wartością stałą. To zasadniczo różni je od kotłów. Uzyskiwana moc cieplna zależy przede wszystkim od temperatury źródła dolnego (elementu otoczenia, z którego pobiera ciepło - powinna być jak najwyższa) oraz temperatury wody w obiegu centralnego ogrzewania (ta powinna być możliwie niska). W jeszcze większym stopniu różnica temperatury źródła dolnego i górnego wpływa na sprawność pompy, a więc i koszty ogrzewania. Obrazowo można powiedzieć, że gdy im mniejsza jest różnica temperatury pomiędzy źródłem dolnym i górnym, tym pompa wykonuje mniejszą (łatwiejszą) pracę.

Pompa ciepła - jednostka zewnętrzna
Moc pompy ciepła nie jest stała, zmienia się w zależności od temperatury źródła dolnego i górnego. (fot. Termet)

Nie wystarczy znalezienie pompy o mocy nominalnej równej maksymalnemu zapotrzebowaniu budynku na ciepło. Wymagana moc musi być osiągana przy takiej temperaturze wody w instalacji c.o., jaką wykonano lub zaplanowano w konkretnym domu, oraz przy najniższej przewidywanej temperaturze zewnętrznej, czyli w sytuacji, gdy straty ciepła są największe. Przypomnijmy, że w przypadku pompy, ok. 35°C (typowe dla niskotemperaturowego ogrzewania podłogowego) oraz przynajmniej 55°C, potrzebne do zasilania grzejników, to naprawdę duża różnica.

Poradnik
Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!

Bardzo niska temperatura zewnętrzna najbardziej wpływa z kolei na działanie pomp typu powietrze/woda, bo to przecież właśnie z tego mroźnego powietrza trzeba "wyciągnąć" niezbędną ilość energii. W takich warunkach większość z nich osiąga zaś moc nawet o połowę niższą od nominalnej, bo tę określa się zwykle przy temperaturze powietrza zewnętrznego wynoszącej +7°C.

Tylko nieliczne pompy są w stanie utrzymać stałą moc grzewczą nawet do -15 czy -20°C. Ale nawet w ich przypadku trzeba się liczyć z radykalnym spadkiem sprawności. Płynie stąd zasadniczy wniosek, że aby właściwie dobrać pompę, trzeba naprawdę dokładnie sprawdzić jej parametry.

W przypadku pomp gruntowych jest łatwiej, bo temperatura źródła dolnego, a więc i możliwa do uzyskania moc pozostają praktycznie stałe. Trzeba jedynie uwzględniać temperaturę po stronie źródła górnego, oraz to, że im niższa jest temperatura zewnętrzna, tym większe są straty ciepła budynku.

Należy jeszcze wziąć pod uwagę tzw. układ biwalentny, w którym pompę wspomaga inne, konwencjonalne źródło ciepła - grzałki elektryczne, kocioł czy choćby kominek. Używamy go, kiedy zapotrzebowanie na ciepło jest największe, a dzięki temu moc pompy może być niższa. To wariant bardzo popularny szczególnie w remontowanych domach. W nich jest już jakaś instalacja grzewcza, często nie całkiem odpowiednia do współpracy z pompą (np. zwykłe grzejniki ścienne). A niejednokrotnie da się w nich wykorzystać już posiadany kocioł.

Przez lata układy biwalentne były wręcz standardem w budynkach z powietrznymi pompami ciepła, bo te po prostu nie były wystarczająco wydolne w czasie większych mrozów. Jednak i dziś takie rozwiązanie może mieć sens. Przede wszystkim drugie źródło ciepła to swoista rezerwa bezpieczeństwa na wypadek awarii pompy. Ponadto sama pompa może mieć w takim układzie mniejszą moc, dzięki czemu jest tańsza. Zaś w budynkach z wysokotemperaturowymi instalacjami grzewczymi, po prostu trudno dobrać taką pompę, która wystarczy jako jedyne źródło ogrzewania przez cały sezon.

Split, monoblok, kompakt

Kiedy zdecydujemy o tym, jaki rodzaj źródła dolnego będzie najlepszy oraz jaka moc jest niezbędna, przychodzi czas, żeby pomyśleć o tym, jak i gdzie umieścić pompę. Pod tym względem mamy zaś kilka zasadniczo odmiennych możliwości.

Split to od lat najpopularniejszy wariant powietrznych pomp ciepła. Mamy wówczas dwie jednostki - zewnętrzną i wewnętrzną. Połączone są miedzianymi rurami, w których płynie gazowy czynnik roboczy pompy. Przy ich montażu wymagane są specjalne umiejętności i sprzęt. Trzeba wykonać połączenia (zwykle lutowane), odessać pompą próżniową powietrze z układu i napełnić go precyzyjnie odmierzoną ilością czynnika roboczego. W większości przypadków monterzy muszą mieć uprawnienia do pracy z czynnikami roboczymi. Za to dużą zaletą jest fakt, że woda krążąca w instalacji c.o. wpływa tylko do jednostki wewnętrznej, znajdującej się wewnątrz budynku. A ta nie jest już narażona na działanie mrozu.

Powietrzna pompa ciepła - jednostka zewnętrzna
Polskie warunki klimatyczne są trudne dla powietrznych pomp ciepła. Szczególnie jeżeli muszą one zasilać wysokotemperaturową instalację c.o. (fot. Sas)

Monoblok to natomiast konstrukcja, w której wszystkie części pompy przeznaczone są do montażu na zewnątrz, a do budynku sięgają tylko przyłącza wodne (hydrauliczne) i przewody elektryczne. W tym wariancie, pompa to od razu gotowy hermetyczny układ, napełniony już odpowiednią ilością czynnika roboczego. Montaż samej pompy jest więc znacznie łatwiejszy, nie jest przy nim wymagany specjalistyczny sprzęt ani uprawnienia. Jednak w naszym klimacie trzeba zabezpieczyć taki układ przed zamarznięciem wody wewnątrz pompy, wystawionej przecież na działanie mrozu. Można to osiągnąć na wiele sposobów. Technicznie najprostszym jest zastąpienie wody roztworem płynu niezamarzającego (np. nietoksycznego glikolu propylenowego). Stosuje się też wiele innych rozwiązań - z grzałkami, wymuszeniem obiegu wody pomiędzy pompą i wnętrzem budynku, zaworami opróżniającymi pompę z wody w razie nadmiernego spadku temperatury. Omówienie ich zalet i wad to temat na osobny artykuł.

Kompakt, określany często jako All in One, to z kolei pompa, która we wnętrzu budynku ma nie tylko jednostkę wewnętrzną, ale także zintegrowany zasobnik ciepłej wody użytkowej (c.w.u.), naczynia wzbiorcze, wszelkie zawory, pompy obiegowe itd. Krótko mówiąc, wszystkie elementy niezbędnego wyposażenia są już fabrycznie dobrane i zmontowane, a całość zamknięta w jednej zwartej i estetycznej obudowie. Zainstalowanie takiej pompy jest więc łatwiejsze i przebiega szybciej. Zajmuje ona też mniej miejsca i po prostu lepiej wygląda we wnętrzu (nie ma plątaniny rur, zaworów itd.).

Trzeba jeszcze dodać, że z kolei pompy gruntowe to zwykle swoiste monobloki, ale instalowane wewnątrz budynku. Z instalacją po stronie źródła dolnego łączą je jedynie rury. Także mogą być wykonane w wersji kompaktowej - ze zintegrowanym zasobnikiem c.w.u. i osprzętem.

Pompa ciepła typu All in one
Pompy typu All in one mają zasobnik c.w.u. zamknięty w jednej obudowie razem z jednostką wewnętrzną. Dzięki temu zajmują mało miejsca i wyglądają estetycznie. (fot. Panasonic)

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi na pytanie, który wariant pompy jest najlepszy. Wszystkie rodzaje mogą mieć podobną moc i osiągi. O wyborze danego decyduje raczej dostępność miejsca (lub jego brak) wewnątrz budynku, specyfika istniejącej lub planowanej instalacji grzewczej, przewidywany sposób użytkowania pomieszczenia, w którym umieścimy pompę lub jej elementy.

Pompa ciepła typu powietrze/powietrze
W domach o niskich stratach ciepła coraz częściej zakłada się pompy typu powietrze/powietrze, czyli ogrzewające nadmuchowo, ciepłym powietrzem. (fot. Viessmann)

COP i koszty eksploatacji

Na ogrzewanie pompą ciepła decydujemy się zwykle z wielu względów, ale nadzieja na to, że koszty jej eksploatacji będą niskie, są niewątpliwie istotną częścią naszej motywacji. I rzeczywiście tak będzie, jeżeli pompa zostanie właściwie dobrana do specyfiki konkretnego budynku, a sama będzie wysokiej jakości. Podstawową miarą tego, na ile ekonomiczna jest praca pompy, jest współczynnik COP - określający jej sprawność. Oblicza się go, dzieląc ilość energii przekazanej do budynku przez ilość energii elektrycznej pobranej przez pompę. Jeżeli COP wynosi np. 4, to znaczy, że pompa pobierając 1 kWh energii elektrycznej, oddaje aż 4 kWh ciepła. Nie bierze się ono znikąd, to po prostu ciepło pozyskane z otoczenia. Oczywiste więc, że im wyższy COP, tym ogrzewanie budynku pochłania mniej prądu, za który musimy zapłacić.

Sterowanie pompą ciepła
Sprawność pompy ciepła zależy nie tylko od budowy i jakości samego urządzenia, ale również od warunków, w jakich działa. (fot. Nibe-Biawar)

Przypomnijmy przy tym podstawową zależność, zgodnie z którą korzystna jest wysoka temperatura źródła dolnego (otoczenia), oraz jak najniższa temperatura źródła górnego (wody w instalacji c.o.). Różnice są naprawdę bardzo duże. Przy parametrach +7/35°C (temperatura powietrza zewnętrznego/ temperatura zasilania w instalacji c.o.), pompa osiągnie np. COP 4,5. Natomiast przy -7/35°C już tylko 2,9. Zróżnicowanie wywołane zmianą temperatury wody w instalacji c.o. również będzie zasadnicze. Przy +7/45°C COP tej pompy spadnie do 3,2. Natomiast przy +7/55°C do zaledwie 2,5.

Specjalnie wybraliśmy tu dość jaskrawy przykład. Ma się rozumieć, że osiągi poszczególnych modeli będą bardzo zróżnicowane. Niektóre radzą sobie całkiem nieźle nawet w niskiej temperaturze, albo nawet w instalacjach wysokotemperaturowych. Ocenianie pomp tylko na podstawie pojedynczej wartości COP nie jest miarodajne. Natomiast jeśli dla dwóch pomp COP wyznaczono w odmiennych warunkach to wtedy nie ma już żadnej porównywalności.

Żeby rzetelnie ocenić możliwości pompy i dobrać odpowiednio do konkretnego budynku, trzeba mieć do dyspozycji o wiele bardziej szczegółowe dane. Najlepiej, jeżeli producent udostępnia tabele lub wykresy obrazujące moc i sprawność zarówno w zależności od temperatury zewnętrznej, jak i temperatury wody w obiegu centralnego ogrzewania. Ale ich interpretacja to raczej zadanie dla fachowca.

Ustawianie temperatury na grzejniku
Im niższa będzie temperatura wody w obiegu c.o., tym lepszy będzie współczynnik COP, a koszty ogrzewania niższe. (fot. Hewalex)

Dlatego, żeby ułatwić porównanie urządzeń, a także umożliwić przynajmniej przybliżone określenie kosztów eksploatacji, wyznacza się tzw. sezonowy współczynnik COP, określany skrótem SCOP. Jego wartość znajdziemy na etykietach energetycznych produktów i w dokumentacji. Jest to uśredniona wartość COP, uwzględniająca zmiany temperatury zewnętrznej w ciągu sezonu grzewczego. Znając SCOP, zapotrzebowanie domu na energię oraz cenę prądu, możemy też wyznaczyć koszty ogrzewania. Oczywiście, z pewnym przybliżeniem.

Trzeba też przestrzec, że bardzo często SCOP jest podawany tylko dla tzw. strefy klimatu umiarkowanego. Co jest nieco mylące, bo odpowiada nie klimatowi umiarkowanemu w ogóle, lecz jednej z 3 stref klimatycznych, na które umownie podzielono Europę. Są to strefy ciepła, umiarkowana i chłodna. Przy czym Polska leży formalnie w strefie chłodnej, nie zaś umiarkowanej. Jednak to, czy bliższe prawdy wyniki da przyjęcie SCOP dla klimatu chłodnego, czy umiarkowanego jest sprawą sporną. Do województw zachodnich wskaźniki dla klimatu umiarkowanego pasują całkiem dobrze, natomiast bliżej granicy wschodniej bezpieczniej jest przyjąć ostrzejsze kryteria klimatu chłodnego.

Nie zapominajmy też, że bardzo duży wpływ na sprawność pomp ma temperatura, do jakiej pompa musi podgrzewać wodę. Dlatego SCOP podaje się odrębnie dla temperatury zasilania 35°C (typowa podłogówka), oraz 55°C (grzejniki o niezbyt wysokiej temperaturze).

Nie są to małe różnice, bo nawet bardzo dobre pompy osiągają w pierwszym przypadku SCOP bliskie nawet 5,0 - zaś w drugim ok. 3,5 (w obu przypadkach strefy klimatu umiarkowanego).

Jednostka powietrznej pompy ciepła
W przypadku pomp powietrznych COP zmienia się w największym zakresie, koniecznie sprawdzmy jak wybrany model radzi sobie w temperaturze poniżej 0°C. (fot. Viessmann)

Jak przekłada się to na koszty ogrzewania domu? Przy obecnej cenie prądu ok. 0,65 zł/kWh i współczynniku SCOP = 4, otrzymujemy cenę za ciepło na poziomie zaledwie ok. 0,16 zł/kWh. Czyli znacznie niższa, niż przy cieple pozyskiwanym nawet z gazu ziemnego (ok. 0,26 zł/kWh). Nie wspominając już o znacznie droższych nośnikach energii, takich jak gaz płynny - ok. 0,37 zł/kWh, i to przy czerpaniu gazu z własnego, nie zaś dzierżawionego zbiornika. Argument o wysokiej cenie samej pompy ciepła stracił zaś w ostatnich latach na sile.

Pompę ciepła o mocy 6-8 kW można bowiem kupić już za ok. 20 000 zł. Taka moc w zupełności wystarczy w przypadku domu 100-150 m2, zbudowanego zgodnie z obowiązującymi obecnie standardami energetycznymi. Natomiast na kocioł gazowy i przydomowy zbiornik gazu płynnego wydamy ok. 15 000 zł. Także nowoczesne, wyposażone w podajnik, kotły na węgiel lub pelety nie należą do tanich i kosztują często ok. 10 000 zł. A w ich przypadku, tak naprawdę, powinniśmy uwzględnić jeszcze fakt, że w domu trzeba wygospodarować kotłownię. Nie zapominajmy również, że pompy ciepła to urządzenia bezobsługowe. Co można powiedzieć także o kotłach gazowych, lecz o węglowych z całą pewnością nie.

Zastanawiając się nad kosztami eksploatacji i opłacalnością inwestycji, należy jeszcze uwzględnić, że zużycie prądu przez pompę może zostać w znacznej mierze zrównoważone przez jego produkcję dzięki panelom fotowoltaicznym.

Redaktor: Jarosław Antkiewicz
Na zdjęciu otwierającym: Pompę ciepła można umieścić nawet w garażu, co byłoby niedopuszczalne w przypadku kotła. Nie ma ona też żadnych szczególnych wymagań odnośnie rodzaju wentylacji. (fot. De Dietrich)

Zdaniem naszych Czytelników

time image

Gość Herter

13 Gru 2009, 20:29

W życiu! Kupowanie pompy ciepła w sklepie to samobój!

time image

Gość marcin

11 Gru 2009, 16:58

Ja mysle ze jednak w sklepach fachowo i rzeczowo doradza jesli chodzi o pompe ciepła.

time image

Gość Robert Kucia - Fido

25 Lut 2009, 19:00

Dokładnie takie podejście jak przedstawione powyżej jest propagowane również na południu Polski. Etapy budowy można obserwować na www.iQhome.eu (jestem właścicielem domeny) zakładka galeria i współpraca dla firm. chętnie porozmawiam z autorem. Jedyna podstawoa różnica to taka ...

time image

Gość Tadeusz Stefanowicz

01 Gru 2008, 20:23

Interesujący i rzetelne podejście do sprawy, szczególnie jeśli chodzi o zbadanie ekonomii pow. p. c.

Wiecej na Forum BudujemyDom.pl
Pokaż wszystkie komentarze

Dodaj komentarz

time image
time image
Zobacz inne artykuły
Osiedle domów jednorodzinnych wyposażone w gruntową pompę ciepła NIBE
Osiedle domów jednorodzinnych wyposażone w gruntową pompę ciepła NIBE
Zadaj pytanie ekspertowi Masz wątpliwości lub dodatkowe pytania? Napisz do nas!
expert image
Akceptowane formaty plików: 'jpg', 'jpeg', 'gif', 'bmp', 'png'. Dodawanie wielu plików - wciśnij CTRL.
Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Okres przetwarzania danych: Twoje dane przetwarzane będą do czasu istnienia podstawy do ich przetwarzania – czyli w tym konkretnym przypadku, do czasu udzielenia odpowiedzi. Masz prawo do: dostępu do Twoich danych, ich sprostowania, usunięcia, ograniczenia przetwarzania, wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych lub ich przenoszenia. Możesz: odwołać zgodę na przetwarzanie Twoich danych osobowych, zażądać, by Twoje wszystkie dane zostały usunięte. Podstawy prawne: art. 5, 6, 12, 13 Ogólnego rozporządzenia o ochronie danych osobowych (RODO). Czytaj więcej
Dodano plik do wysłania
Poradnik
Cenisz nasze porady? Możesz otrzymywać najnowsze w każdy czwartek!
Budujemy Dom
11,90 zł tylko teraz!
Teraz za darmo!
Od teraz, dla wszystkich! Wystarczy, że się zalogujesz. A otrzymasz dostęp do wszystkich artykułów z papierowego Budujemy Dom! Całkowicie za darmo!
Dom Energooszczędny Vademecum 2021

Dom Energooszczędny Vademecum

ABC Budowania 2021

ABC Budowania

Jak budować bez błędów

Wnętrza 2021

Wnętrza

Nowoczesne, stylowe, piękne wnętrza - zasady, porady, inspiracje

Czas na Wnętrze grudzień 2021 - styczeń 2022

Czas na Wnętrze

Magazyn wnętrzarski pełen inspiracji

Twój Dom Twój Styl 2021

Twój Dom Twój Styl

Poradnik shoppingowy

Budujemy Dom listopad - grudzień 2021

Budujemy Dom

Czasopismo budowlane dla budujących dom i wykonawców

Dom Polski 2022

Dom Polski

Jak zbudować dom tańszy niż mieszkanie

Nowoczesne Instalacje 2022

Nowoczesne Instalacje