Pompy ciepła obecnie stanowią dynamicznie rozwijający się segment OZE oraz sektora ogrzewnictwa. Ważnym parametrem, jednym z decydujących o wyborze urządzenia, jest jego wydajność. Określa ją współczynnik COP (ang. coefficient of performance), czyli wewnętrzna sprawność pompy ciepła. Nie jest on wartością stałą dla danego modelu, zmienia się w czasie pracy urządzenia (pod wpływem temperatury dolnego źródła; temperatury zasilania górnego źródła oraz różnicy pomiędzy temperaturą wody zasilającej instalację grzewczą a temperaturą jej powrotu), dlatego podawany jest dla określonych temperatur. Wysoka wartość COP świadczy o tym, że pompa konwertuje energię ze sporą wydajnością. Które spośród pomp ciepła są szczególnie warte uwagi ze względu na wysokie COP?

Wysokowydajne pompy ciepła do c. w. u.

Pośród pomp ciepła przeznaczonych do przygotowywania ciepłej wody użytkowej, wartości COP mieszczą się w przedziale 2,5 – 3,5 (COP wg EN16147 ). Wysoką wydajnością charakteryzuje się pompa ciepła Galmet Spectra, której COP wynosi 3,49. Jest to rekordowy wynik wśród powietrznych pomp ciepła z podgrzewaczem do ciepłej wody użytkowej. Stanowi on zasługę m. in., wydajnego parownika, zapewniającego efektywne przekazywanie ciepła do czynnika chłodniczego. Umożliwia ona przygotowywanie c.w.u. dla ok. 4 – 5-osobowego gospodarstwa domowego oraz ma możliwość współpracy z domową instalacją solarną lub kotłem centralnego ogrzewania. Kosztuje ona około 7 600 złotych netto. Inną wysokowydajną pompą ciepła do c. w. u. jest Atlantic Explorer IO 270 COIL, której wartość COP wynosi 3,4. Może ona współpracować z instalacją fotowoltaiczną. Wadą tej pompy może być nieco wyższy (w porównaniu do innych modeli o tym samym przeznaczeniu i podobnych parametrach) poziom hałasu – moc akustyczna tego urządzenia wynosi 58 dB. Cena pompy ciepła Atlantis Explorer IO 270 COIL wynosi ok. 8 160 złotych.

Powietrzne pompy ciepła do grzania i chłodzenia o wysokim COP

Spośród powietrznych pomp ciepła, wysoką wartością współczynnika COP wyraźnie wyróżnia się NIBE F2120 – 8, będąca urządzeniem typu monoblok, o mocy grzewczej 4 kW. Wysoka wydajność cechuje również pompę Viessmann Vitocal 200-S, której COP wynosi 4,27. Jest to urządzenie typu split, zalecane do użycia zarówno w budynkach nowych, jak i modernizowanych. Umożliwia również stworzenie układu kaskadowego, składającego się z kilku pomp ciepła Vitocal 200-S. Co więcej, funkcja kaskadowa umożliwia optymalizowanie łącznego współczynnika COP (dla układów do 5 pomp ciepła). Odznacza się bardzo niskim poziomem mocy akustycznej (35 dB w odległości zaledwie 3 metrów), co jest istotne zwłaszcza w przypadku montażu pompy ciepła w ciasnej zabudowie jednorodzinnej lub szeregowej. Jednostka wewnętrzna jest instalowana w pozycji wiszącej i zajmuje niewiele miejsca. Odporną na działanie czynników atmosferycznych jednostkę zewnętrzną można zamontować na różne sposoby – w pozycji stojącej na podłożu lub w pozycji wiszącej. Na ogół wartości COP powietrznych pomp ciepła przeznaczonych do grzania i chłodzenia oscylują w zakresie 2,99 - 4,20.

Wysokowydajne gruntowe pompy ciepła

Co prawda pompy ciepła z wymiennikiem gruntowym ciepła wymagają większej inwestycji niż powietrzne, jednak zapewniają większą sezonową stabilność (zwłaszcza urządzenia z wymiennikiem pionowym). Spośród gruntowych pomp ciepła, wysokim COP odznacza się Stiebel Eltron WPC 10 cool (COP = 5,02). Jej cena wynosi ok. 36 900 zł (całkowity koszt). Przeznaczona jest ona do centralnego ogrzewania oraz przygotowania ciepłej wody użytkowe. W tej serii dostępne są urządzenia o mocach 5, 7, 10, i 13 kW. Wersja WPC cool ma dodatkową funkcję chłodzenia pasywnego. Inną gruntową pompą ciepła, wyraźnie wyróżniającą się wysoką wydajnością, jest Dimplex SIW 11 TU (COP = 5). Jej moc wynosi 10,9 kW. Kosztuje ok.52 800 złotych (cena katalogowa brutto). Jej zaletą jest COP-Booster pozwalający uzyskać maksymalne współczynniki wydajności, co przekłada się na niższe koszty eksploatacji. Opiera się on na połączeniu funkcji ekonomizera z funkcjami osuszacza zapewniające bezpieczeństwo pracy sprężarki i możliwość pracy obiegu chłodniczego na niższym poziomie temperatury. W obliczu problemów z zanieczyszczeniem powietrza, pompy ciepła stanowią atrakcyjną alternatywę dla tradycyjnych metod ogrzewania – zwłaszcza że nie tylko są przyjazne środowisku, ale również oferują niskie koszty eksploatacji. Ich coraz powszechniejsze użycie jest jedną ze skutecznych metod walki ze smogiem, szczególnie uciążliwym w sezonie grzewczym i generowanym głównie przez niską emisję z gospodarstw domowych. Ogrzewanie przy ich użyciu jest dużo tańsze (biorąc pod uwagę koszt zużytej przez pompę energii elektrycznej) niż w przypadku ogrzewania węglem, gazem czy olejem. Ponieważ są zasilane prądem, niebagatelną rolę odgrywa klasa efektywności energetycznej oraz wydajność. Na podstawie porównywania współczynników COP charakteryzujących pompy ciepła można porównywać ich wydajność, co umożliwia wybranie urządzenia najbardziej dostosowanego do potrzeb inwestora.  

Redakcja GLOBEnergia