Co jest najbardziej istotne z punktu widzenia użytkownika, planującego system grzewczy do budynku? Efektywność, a w ślad za nią rocznie koszty ogrzewania oraz wygoda.

Aby móc rozmawiać o konkretnych liczbach załóżmy, że analizujemy stary, nieocieplony budynek z lat 70/80. Ciepło potrzebne do ogrzewania tego budynku wynosi 24 000 kWh/rok, natomiast ciepło do podgrzewania CWU – 2 970 kWh/rok. Całkowite zapotrzebowanie budynku na energię termiczną jest równe 26 970 kWh/rok.

A dokładnie:

  • Budynek z lat 70-80, o zapotrzebowaniu 160 kWh/m2/rok
  • Powierzchnia ogrzewana budynku na poziomie 150m2
  • Dom zamieszkuje czteroosobowa rodzina
  • Zużycie wody na poziomie 50l/osobę, a podgrzew wody o 35 st. Celsjusza
  • Ogrzewanie grzejnikowe, zasilane starym kotłem węglowym

Ile ton węgla spala się w takim budynku i za jaką kwotę?

Zakładamy sprawność kotła węglowego równą 83%. Po podzieleniu zapotrzebowania budynku na energię termiczną przez sprawność kotła otrzymujemy energię chemiczną paliwa którą musimy dostarczyć, a więc 32 495 kWh/rok. Następnie według wartości opałowej węgla przy założeniu aktualnych standardów obliczono, że aby wygenerować taką ilość energii trzeba dostarczyć 5 ton węgla – wylicza Konrad Grabowski z Viessmann przeliczając, że te 5 ton węgla to koszt około 5000 złotych rocznie.

Po modernizacji…

Zazwyczaj jednak, podczas termomodernizacji budynku, projektanci zaczynają od obliczeń tego, jak zmieni się zapotrzebowanie na energię po wprowadzeniu zmian budowlanych takich jak ocieplenie ścian, poddasza, wymiana stolarki okiennej, zmiana systemu ogrzewania na podłogowe, oraz montaż wentylacji z odzyskiem ciepła. Pamiętajmy – termomodernizacja powinna być KOMPLEKSOWA!

Jakim modernizacjom poddano analizowany budynek:

  • Docieplenie ścian i poddasza
  • Wymiana stolarki okiennej i drzwiowe
  • Zmiana systemu ogrzewania na podłogowy
  • Montaż wentylacji z systemem odzysku ciepła

Dzięki wymienionym wcześniej modernizacjom zapotrzebowanie na ciepło do ogrzewania budynku może zmniejszyć się nawet o 50%. Załóżmy, że tak się stało. Teraz wynosi ono 12 000 kWh/rok, a doliczając do tej wartości ciepło potrzebne do podgrzewania CWU (które pozostaje bez zmian) otrzymujemy wartość 14 970 kWh/rok.

Zmodyfikowano zapotrzebowanie na energię i co teraz: pompa ciepła, czy kocioł gazowy?
Po pierwsze, zobaczmy na koszty inwestycyjne obydwu rozwiązań, czyli koszt urządzenia z montażem.

Inwestycja w pompę ciepła:

  • cena urządzenia: 25 000 PLN
  • montaż + osprzęt: 7 000 PLN

Inwestycja w kocioł gazowy

  • cena urządzenia: 10 000 PLN
  • montaż + osprzęt: 5 000 PLN
  • odprowadzenie spalin: 3 000 PLN
  • koszty przyłącza gazowego (projekt, opłaty geodezyjne, wykonanie, opłata przyłączeniowa itd.) : 5 600 PLN

Koszt pompy ciepła typu split do takiego budynku to koszt około 25 000 PLN, a kotła gazowego około 10 000 PLN. Na tym etapie, różnica w cenie wydaje się zaporowa. Koszty samego montażu pompy ciepła również jest nieco wyższy od montażu kotła, jednak nie jest to znacząca różnica. Przy instalowaniu kotła gazowego musimy liczyć się z kilkoma innymi kosztami, takimi jak: koszt odprowadzenia spalin (ok. 3 000 zł), koszty przyłącza gazowego (ok. 5 600 zł) – komentuje ekspert Viessmann.

Można zatem stwierdzić, że koszty inwestycyjne dla pomp ciepła są wyższe, jednak po uwzględnieniu niewidocznych na pierwszy rzut oka kosztów związanych z montażem kotła gazowego – nie jest to tak znacząca różnica jakby się mogło wydawać. Należy jednak zastrzec, że koszty inwestycyjne mogą się oczywiście różnić w zależności od lokalizacji oraz poziomu skomplikowania instalacji.

Koszty eksploatacji obydwu systemów –  i wszystko jasne!

Poza kosztami inwestycji, koniecznie należy pochylić się nad kosztami eksploatacji. Jak więc będą wyglądały rachunki przy wariancie z kotłem gazowym?

Aby to oszacować, podobnie jak w przypadku kotła na węgiel należy uwzględnić sprawność kotła – w tym przypadku wynosi ona 98%. Policzone powyżej zapotrzebowanie na ciepło budynku (14 970 kWh) należy podzielić przez sprawność kotła, dzięki czemu wiemy, że należy dostarczyć 15 276 kWh energii chemicznej paliwa rocznie. Aby dostarczyć taką wartość energii potrzebne jest dostarczenie 1 447 m3/rok gazu.

W przypadku pompy ciepła sytuacja wygląda nieco inaczej, ponieważ do obliczeń nie bierzemy pod uwagę sprawności, ale współczynnik efektywności (COP). Współczynnik mówi o tym ile energii cieplnej uzyskamy przy dostarczeniu danej wartości energii elektrycznej. Dla uproszczenia obliczeń przyjmujemy współczynnik COP na poziomie 4, a to oznacza, że jeśli dostarczymy do pompy 1 kWh energii elektrycznej to uzyskamy z pompy 4 kWh ciepła – analizuje Grabowski.

Podsumowując, koszty ogrzewania przy pomocy pompy ciepła wynosić będą 2 356 zł rocznie (przy uwzględnieniu ceny energii 0,6 zł/kWh), natomiast koszt ogrzewania kotłem kondensacyjnym wynosi 2 911 zł roczne (przy uwzględnieniu ceny 1,99 zł/m2). Różnica w tym przypadku to około 600 zł rocznie. Do kosztów eksploatacyjnych należy doliczyć dodatkowo koszty okresowych przeglądów, obydwa typy urządzeń powinny przechodzić takie co roku.

Warto zaznaczyć, że aby pompa ciepła pracowała najbardziej efektywnie warto z niej korzystać w budynkach dobrze ocieplonych, co przekłada się na to, że możemy stosować system niskotemperaturowy.

Najkorzystniejsza temperatura zasilania dla pompy ciepła to około 35 stopni, wyższe temperatury bezpośrednio przekładają się na wyższe koszty eksploatacji. Można powiedzieć, że w ostatecznym rozrachunku większą korzyść uzyskamy z pompy ciepła.
Co więcej, dużą zaletą przy pompach ciepła jest możliwość połączenia tej technologii z fotowoltaiką – której zadaniem jest dostarczanie energii elektrycznej m. in na potrzeby pracy pompy ciepła.

Redakcja GLOBEnergia