Jak wiedza o działaniu systemu z pompą ciepła pozwala zwiększyć jego efektywność

Zainteresowanie pompami ciepła jednak nie zawsze idzie w parze z ze wzrostem wiedzy na temat ich funkcjonowania. Bardzo wielu inwestorów nie zdaje sobie sprawy, że posiadając pompę ciepła można dodatkowo zmniejszyć koszty ogrzewania nawet o 50%, zmieniając system grzewczy z grzejnikowego na podłogowy. Wielu inwestorów zapomina także o zastosowaniu sterowania pogodowego w instalacji z pompą ciepła, które może obniżyć roczne koszty eksploatacyjne pompy aż o 40%.

O finansowych aspektach wykorzystania pomp ciepła opowiedział Adam Koniszewski, ekspert firmy Dimplex:

Aby jak najlepiej oddać te zależności, posłużymy się przykładem budynku o powierzchni ogrzewanej wynoszącej 1000 m². Jako że jest to obiekt nowobudowany, jego zapotrzebowanie na moc grzewczą jest stosunkowo niskie w odniesieniu do jego powierzchni. Na potrzeby obliczeń przyjmujemy wartość mocy potrzebnej do jego ogrzania w wysokości 50 kW. Zgodnie z przepisami temperaturę, która ma panować w pomieszczeniach wewnątrz, zakładamy w wysokości 20⁰C. W obliczeniach uwzględniono również zapotrzebowanie na ciepłą wodę użytkową o temperaturze 55⁰C, które wynosi ok. 1000 litrów na dobę.

Warto zaznaczyć, że zapotrzebowanie na moc zmienia się wraz z temperaturami panującymi na zewnątrz budynku. Przyjęte 50 kW ma zapewnić wystarczającą moc do ogrzania całego obiektu, kiedy na zewnątrz panować będzie sroga zima, a temperatura spadnie do -20⁰C. Kiedy temperatura rośnie, maleje zapotrzebowanie i tak, jeśli wyniesie ona np. około -4⁰C, zapotrzebowanie wyniesie nieco ponad 30 kW. W Katowicach, jak w powyższym przykładzie, pompa pracować będzie z pełną mocą jedynie kilka godzin w roku lub w ogóle, ponieważ z tak niskimi temperaturami w tej lokalizacji prawie nie mamy do czynienia. Jednocześnie jednak obliczenia dla tak rygorystycznych założeń są uzasadnione, ponieważ wymagają tego przepisy.

1. System grzejnikowy: Temperatura zasilania grzejników jest niezmienna – w naszym przykładzie wynosi 55⁰C, a pompa ciepła pracuje, aby zapewnić jej utrzymanie.

Z obliczeń wynika, że roczne koszty eksploatacji takiego systemu wyniosą prawie 25 000 zł.

2. System grzejnikowy, którego temperatura zasilania jest zmienna i uzależniona od temperatur zewnętrznych: Nie pracują one z pełną mocą, która – jak zostało wspomniane wyżej – wymagana jest jedynie w przypadku wystąpienia bardzo niskich temperatur zewnętrznych. Temperatura grzejników uzależniona jest od warunków panujących na zewnątrz.

Koszty eksploatacyjne spadają około 40% jedynie dzięki zmianie parametrów pracy grzejników i wynoszą około 15 000 zł.

3. Ogrzewanie podłogowe: Maksymalna temperatura zasilania tego systemu wynosi 35⁰C przy temperaturze zewnętrznej -20⁰C, a więc w rzeczywistości będzie on pracował z niższymi temperaturami, ponieważ temperatury zewnętrzne nie osiągają tak niskich wartości.

Roczne koszty eksploatacji pompy spadły o 50% do nieco ponad 12 000 zł względem pierwszego rozpatrywanego przypadku.

Wnioski: ten sam system grzewczy w zależności od sposobu sterowania pompą ciepła – sterowania temperaturą zasilania systemu grzewczego – znacząco wpływa na koszty eksploatacji. Ważne jest, aby na etapie projektowania założyć najniższą możliwą temperaturę zasilania, którą będzie musiała zapewnić pompa ciepła. Koszty eksploatacji pompy ciepła można obniżyć niemal dwukrotnie, zmieniając jedynie sposób jej sterowania – nie ponosząc żadnych dodatkowych kosztów inwestycyjnych.

Źródła: Adam Koniszewski, Dimplex

IX Ogólnopolskie Forum Pomp Ciepła, GLOBEnegia

*badanie PORT PC

Opracowanie: redakcja GLOBEnergia