Pompa ciepła i fotowoltaika - korzyści dla portfela i dla środowiska

Korzyści z połączenia pompy ciepła z instalacją fotowoltaiczną

Jednoczesne wykorzystywanie pompy ciepła i instalacji fotowoltaicznej to najprostsza droga do dużego zredukowania kosztów ogrzewania budynku.

Nowoczesne urządzenia grzewcze wykorzystują energię zgromadzoną w gruncie, w powietrzu lub w wodzie, a do działania potrzebują niewielkiej ilości energii elektrycznej. Żeby ograniczyć zużycie energii, właściciele domu mogą zdecydować się na instalację fotowoltaiczną.

Panele fotowoltaiczne wytwarzają darmową i ekologiczną energię elektryczną. Przy odpowiedniej mocy, mogą zagwarantować darmową eksploatację pompy ciepła, a także innych urządzeń w budynku. Warto podkreślić znaczenie aspektów ekologicznych tej instalacji - ogrzewanie pompą ciepła wiąże się z wykorzystywaniem odnawialnych źródeł energii.

Potrzebna do jej działania energia elektryczna wcale nie musi być wytwarzana w procesie spalania węgla czy gazu. Do jej wyprodukowania może posłużyć właśnie instalacja fotowoltaiczna. Dzięki takiemu rozwiązaniu budynek nie emituje szkodliwych substancji do atmosfery i nie przyczynia się do eksploatacji paliw w elektrowniach.

Wybór pompy ciepła

Pompa ciepła to bardzo atrakcyjne rozwiązanie, które może służyć do ogrzewania pomieszczeń lub do podgrzewania wody użytkowej. Do jej zalet należy niewątpliwie oszczędność na opale, bezobsługowa praca oraz brak emisji spalin do atmosfery. Wybierając pompę ciepła dla budynku, należy wziąć pod uwagę kilka czynników.

Rodzaj pompy ciepła

Na rynku występują dwa główne typy tego urządzenia: gruntowe i powietrzne pompy ciepła. Gruntowa pompa ciepła cechuje się wysoką wydajnością i stabilną pracą na przestrzeni całego roku. Ze względu na duże rozmiary kolektorów, wymaga jednak rozległej działki i kosztownego montażu.

Powietrzna pompa ciepła to rozwiązanie, którego zakup i instalacja są zdecydowanie tańsze. Trzeba jednak pogodzić się z tym, że jej wydajność jest tym większa, im mniejsza różnica pomiędzy temperaturą zewnętrzną a docelową temperaturą pomieszczeń.

Powietrzna pompa ciepła EXTENSA AI DUO R32 10 kW z podgrzewaczem c.w.u. 190 l, z możliwością sterowania przy użyciu aplikacji COZYTOUCH

Moc pompy ciepła

Moc pompy ciepła należy dobrać w taki sposób, by urządzenie w pełni pokrywało zapotrzebowanie budynku na ciepło. Poznasz je, gdy uwzględnisz między innymi takie czynniki, jak strefa klimatyczna, wiek obiektu i jakość izolacji. Wartość ta może wynosić od 10 W/m² w domach pasywnych do nawet paruset W/m² w starych domach bez dobrej izolacji.

Choć zapotrzebowanie cieplne to kluczowy parametr dla doboru mocy pompy, w obliczeniach należy wziąć pod uwagę także:

• temperaturę biwalentną,
• zewnętrzną temperaturę dobową,
• temperaturę górnego źródła wraz z parametrami instalacji grzewczej,
• wykres pracy wybranej pompy ciepła.

Alternatywny system grzewczy

Jako że podczas największych mrozów praca powietrznych pomp ciepła może się okazać nieefektywna, zawsze należy montować je w systemie biwalentnym - wtedy są wspierane przez dodatkowe źródła ciepła, np. zintegrowane z pompami grzałki elektryczne lub kotły na paliwo stałe.

Górne źródło ciepła

większość pomp ciepła z powodzeniem współpracuje z systemem grzejnikowym. Największą efektywność wykazują one jednak w połączeniu z instalacją niskotemperaturową, taką jak na przykład ogrzewanie podłogowe.

Dopasowanie instalacji fotowoltaicznej do pompy ciepła

Do obliczenia wymaganej mocy instalacji fotowoltaicznej wymagana jest wiedza o rocznym zużyciu energii elektrycznej przez pompę ciepła. Określając ten parametr, możesz znaleźć się w jednej z trzech sytuacji.

Pompa ciepła jest już wykorzystywana w budynku

To najprostszy scenariusz, w którym wystarczy odczytać ilość zużywanej energii elektrycznej z licznika regulatora pompy ciepła. W nowoczesnym urządzeniu z łatwością znajdziesz wartość dla całego roku pracy w trybie ogrzewania pomieszczeń i przygotowywania ciepłej wody użytkowej.

Pompa ciepła ma znaleźć się w nowo powstającym budynku

W tym przypadku należy oszacować nie tylko moc instalacji fotowoltaicznej, ale także moc pompy ciepła. O tym, jak wyliczyć drugą wartość, pisaliśmy już wcześniej. Na tej podstawie z łatwością określisz prognozowane zużycie energii elektrycznej przez urządzenie.

Jeśli tylko pozwalają na to specyfika budynku oraz budżet inwestora, wielkość instalacji fotowoltaicznej może przekroczyć zapotrzebowanie pompy na energię

Pompa ciepła ma trafić do budynku modernizowanego

W tej sytuacji zapotrzebowanie na ciepło określa się zazwyczaj w drodze audytu energetycznego - dzięki niemu dowiesz się, ile kilowatów ciepła pompa musi wyprodukować w ciągu roku i z łatwością obliczysz jej zapotrzebowanie na energię elektryczną, a tym samym niezbędną moc paneli fotowoltaicznych.

Możesz także odnieść się do standardu energetycznego budynku, zgodnie z którym:

• dom wybudowany przed 1967 rokiem wymaga 240-350 kWh ciepła/m² rocznie,
• dom z lat 1967-1985 wymaga 240-290 kWh/m2 rocznie,
• dom z lat 1986-1992 wymaga 160-200 kWh/m2 rocznie,
• dom z lat 1993-1997 wymaga 120-160 kWh/m2 rocznie,
• dom wybudowany po 1998 roku wymaga 90-120 kWh/m² rocznie.

Jeśli tylko pozwalają na to specyfika budynku oraz budżet inwestora, wielkość instalacji fotowoltaicznej może przekroczyć zapotrzebowanie pompy na energię. W takiej sytuacji panele będą zasilały także inne urządzenia znajdujące się w gospodarstwie domowym.

Sprawdzone urządzenia - pompa ciepła zasilana prądem z fotowoltaiki

Jeśli planujesz montaż instalacji fotowoltaicznej z pompą ciepła, zaopatrz się w wydajne urządzenia, które znajdziesz w hurtowni internetowej Onninen:

• powietrzna pompa ciepła Atlantic EXTENSA AI DUO R32 - urządzenie o mocy grzewczej 10 kW, wyposażone w podgrzewacz c.w.u. o pojemności 190 l; Odznacza się współosiowym wymiennikiem ciepła, intuicyjnym interfejsem oraz możliwością zdalnej obsługi za pomocą aplikacji Cozytouch,
• gruntowa pompa ciepła Galmet MAXIMA 7 GT - model o mocy grzewczej 7 kW, służący zarówno do ogrzewania pomieszczeń, jak i przygotowywania c.w.u.; gwarantuje stabilne parametry pracy niezależnie od temperatury zewnętrznej; urządzenie wyposażone jest w system zarządzany z poziomu panelu dotykowego, sterownika pokojowego lub dedykowanej aplikacji online,
• panele fotowoltaiczne Ja Solar JAM54S30 - monokrystaliczne moduły o wysokiej sprawności, wykonane w technologii ogniw połówkowych; w porównaniu ze standardowymi panelami odznaczają się niższą rezystancją wewnętrzną i mniejszymi stratami mocy, za ich wydajność odpowiada także korzystny współczynnik temperaturowy mocy oraz zmniejszony wpływ zacienienia na generowanie energii.

W asortymencie Onninen znajdziesz wysokiej jakości produkty, które odpowiedzą na Twoje potrzeby.

Źródło i zdjęcia: Onninen