Pompa ciepła: Co to jest system biwalentny?

Print image
Copy link image
time image Artykuł na: 4-5 minut
aktualizacja: 2017-07-28 03:23:58
Pompa ciepła: Co to jest system biwalentny?

Odpowiedź eksperta: Nazywamy tak instalację grzewczą, w której poza pompą ciepła jest także tradycyjne źródło ciepła – kocioł grzewczy, grzałki elektryczne itp. W takiej instalacji wystarczy pompa ciepła o mniejszej mocy i oczywiście mniejsze (i tańsze) źródło dolne.

W ramach instalacji biwalentnej możliwe są dwa sposoby pracy:

  • alternatywny – do pewnej temperatury zewnętrznej, np. –10°C, ogrzewanie budynku zapewnia pompa ciepła, a jeśli temperatura spadnie poniżej tej granicy, to pompa wyłącza się i ogrzewanie zapewnia kocioł grzewczy lub grzałki elektryczne;

     

  • równoległy – podobnie jak w poprzednim przypadku powyżej pewnej temperatury zewnętrznej pompa samodzielnie ogrzewa dom. Gdy temperatura spada, włącza się kocioł lub grzałki, ale pompa pracuje dalej. Konwencjonalne ogrzewanie pokrywa jedynie niedobór mocy grzewczej pompy.

Alternatywny sposób pracy jest praktyczne standardem w przypadku pomp powietrznych (wykorzystujących powietrze zewnętrzne), bo w niskiej temperaturze zewnętrznej albo nie są one w stanie w ogóle pracować, albo ich sprawność znacznie spada.

 

Natomiast równoległy sposób pracy to rozwiązanie spotykane głównie w instalacjach wykorzystujących ciepło gruntu lub wód. Wadą pracy biwalentnej jest oczywiście większe zużycie konwencjonalnej energii, ale oszczędności wynikające z zakupu tańszej pompy o mniejszej mocy oraz wykonania mniejszej instalacji źródła dolnego mogą to zrekompensować z nawiązką. Instalacje grzewcze projektuje się dla tzw. obliczeniowej temperatury zewnętrznej, która na większości terytorium naszego kraju wynosi –20°C. W praktyce jednak tak duże mrozy nigdy nie trwają długo, a przez większość sezonu nie wykorzystujemy nawet połowy mocy grzewczej instalacji.

 

Decyzja, jaką temperaturę uznać za graniczną dla uruchomienia konwencjonalnego źródła ciepła – to tzw. punkt biwalencji – wcale nie jest łatwa. Wymaga analizy panujących w danym miejscu warunków klimatycznych oraz porównania kosztów inwestycji i eksploatacji w różnych wariantach. W tym przypadku dane pokazujące jedynie średnią miesięczną, a tym bardziej sezonową, temperaturę zewnętrzną są bezużyteczne, potrzebne jest rozbicie na godziny. Taka precyzja jest niezbędna, bo tylko wówczas dowiemy się, przez ile godzin faktycznie musi pracować drugie źródło ciepła. Opierając się na średnich, doszlibyśmy do wniosku, że nie musi się ono włączać nigdy. Oto przykładowe dane z jednego sezonu dla Warszawy. Średnia temperatura w tym okresie to +1,8°C.

Temperatura w sezonie grzewczym

 

Temperatura powietrza zewnętrznego [°C] Liczba godzin
– 27 ÷ 20 18
– 19 ÷ 10 274
– 9 ÷ 1 1265
0 390
+ 1 ÷ 5 1669
+ 6 ÷ 10 849
Łącznie 4465

Temperatura, którą trzeba utrzymać wewnątrz budynku, to +20°C, a zewnętrzna obliczeniowa –20°C. Różnica wynosi 40 K. Pompa ciepła bez wspomagania grzałkami lub kotłem musi pokryć ją w całości. Załóżmy, że punkt biwalencji wyznaczono na –10°C. Różnica pomiędzy temperaturą wewnętrzną (+20°C) i zewnętrzną (–10°C) wynosi 30 K.

 

Do pracy w takich warunkach wystarczy źródło ciepła i pompa o mocy mniejszej o 25%. Znacznie oszczędzamy więc na kosztach inwestycji. Wzrosną zaś koszty eksploatacji. Jednak zauważmy, że temperatura poniżej –10°C panowała mniej niż 300 godzin, czyli nawet nie 10% sezonu grzewczego. A tylko w tym czasie drugie źródło ciepła musiało się włączyć. Ponadto w systemie pracy równoległej kocioł (czy grzałki) nawet w największe mrozy nie musi zaspokajać całego zapotrzebowania na ciepło. Uzupełnia tylko niedobór wynikający z niższej mocy pompy, koszty eksploatacji nie rosną więc znacznie.

 

Jarosław Antkiewicz
fot. Daikin

Dodaj komentarz

time image
time image
Jak na odległość kontrolować pompę ciepła?
Jak na odległość kontrolować pompę ciepła?
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
9,95 zł tylko teraz!
Teraz za darmo!
Od teraz, dla wszystkich! Wystarczy, że się zalogujesz. A otrzymasz dostęp do wszystkich artykułów z papierowego BudujemyDom! Całkowiecie za darmo!
Dom Energooszczędny Vademecum 2018

Dom Energooszczędny Vademecum

Jak zbudować dom energooszczędny

ABC Budowania 2018

ABC Budowania

To, co koniecznie musisz wiedzieć, żeby Twój pierwszy dom był dla Ciebie, a nie dla wroga

Wnętrza 2019

Wnętrza

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

Czas na Wnętrze kwiecień 2019

Czas na Wnętrze

Od inspiracji do realizacji

Twój Dom Twój Styl 2018

Twój Dom Twój Styl

Poradnik shoppingowy

Budujemy Dom kwiecień 2019

Budujemy Dom

Dla budujących dom i wykonawców

Dom Polski 2019

Dom Polski

Jak zbudować dom tańszy niż mieszkanie

Nowoczesne Instalacje 2019

Nowoczesne Instalacje

Jak zbudować dom energooszczędny