Sprawność (COP) oraz maksymalna moc pompy ciepła silnie rośnie wraz ze spadkiem temperatury czynniki grzewczego. Załóżmy, że średnia temperatura czynnika grzewczego dla ogrzewania podłogowego wynosi 40°C. W przypadku zastosowania mat kapilarnych temperatura czynnika grzewczego może być niższa, zakładamy jej wartość na 33°C.

Rozważmy budynek o powierzchni 260 m2, dla którego sezonowe zapotrzebowanie na ciepło wynosi około 86 [GJ]/około 24 000 kWh, a szczytowe zapotrzebowanie na moc cieplną przy temperaturze zewnętrznej -20°C wynosi około 10,4 kW.

Pompa ciepła z katalogu WATERKOTTE Maksymalna moc [kWh]
DS 5014.5Ai_A DS 5017.5Ai_A
45°C grzejniki 8,0 10,3
40°C ogrzewanie podłogowe 9,0 11,6
33°C maty kapilarne 10,9 14,1

Tabela 1 – porównanie maksymalnej mocy cieplnej dla różnych pomp ciepła.

Jak widać z powyższej tabeli, przy zastosowaniu mat kapilarnych szczytowe zapotrzebowanie na moc cieplną zapewnia mniejsza pompa ciepła DS 5014.5Ai_A, natomiast przy zastosowaniu ogrzewania podłogowego (lub grzejników) wymagana jest większa pompa ciepła DS 5017.5Ai_A. Aby otrzymać szczytową moc cieplną równą 10,4 kW, do ogrzania budynku należałoby zastosować ok. 140 m2 mat kapilarnych (wydajność około 72 W/m2 przy średniej temperaturze czynnika grzewczego równej 33°C).

Temperatura parametru Sprawność (COP) Roczne zużycie

energii [kWh]

Roczny koszt

ogrzewania [zł]

45°C grzejniki 3,8 6606 4294
40°C ogrzewanie podłogowe 4,3 5593 3636
33°C maty kapilarne 5,2 4609 2996

Tabela 2 – porównanie rocznego zużycia energii i kosztów ogrzewania przy sezonowym zapotrzebowaniu na ciepło 24 000 kWh.

Sezonowe zapotrzebowanie na chłód szacuje na ok. 4 000 kWh. W przypadku wykorzystania ogrzewania podłogowego do chłodzenia zakłada się temperaturę czynnika chłodzącego równą 10°C. W przypadku mat kapilarnych temperaturę temperatura ta może być wyższa – 17°C – co poprawia sprawność pracy pompy ciepła na potrzeby chłodzenia.

 Temperatura parametru Sprawność (COP) Roczne zużycie

energii [kWh]

Roczny koszt

chłodzenia [zł]

7°C grzejniki 3,3 1272 827
10°C ogrzewanie podłogowe 4,0 1007 654
17°C maty kapilarne 7,5 537 349

Tabela 3 – porównanie rocznego zużycia energii i kosztów chłodzenia.

Roczna oszczędność kosztów ogrzewania (1298 zł) oraz chłodzenia (478zł) dzięki zastosowaniu mat kapilarnych wynosi dla analizowanego budynku ok. 1776 zł.

Reasumując, przedstawiona analiza wykazuje znaczne oszczędności w kosztach zużycia energii na ogrzewania i chłodzenie budynku przy zastosowaniu mat kapilarnych. Aby oszacować czas zwrotu inwestycji w maty kapilarne, należałoby przeprowadzić analizę zapotrzebowania na ciepło i chłód oraz oszacować nakłady inwestycyjne dla szczególnego budynku. Biorąc pod uwagę możliwości pozyskania dotacji lub preferencyjnych kredytów (np. Programy NFOSiGW – Prosument, Ryś, czy Bocian) inwestycja w ten system grzewczy może zwrócić się w krótkim okresie czasu.

dr Krzysztof Domino, Jan Lesiak, www.enry.pl

przy współpracy z Hennlich Sp. z o.o., www.hennlich.pl

Materiał pochodzi z marcowego wydania miesięcznika GLOBEnergia+.


POBIERZ DARMOWĄ APLIKACJĘ MOBILNĄ GLOBEnergia Plus i przeczytaj inne, ciekawe materiały!

AppStore
  GooglePlay