PRZEGLĄD POMP CIEPŁA – dobieramy urządzenie do domu jednorodzinnego
Dobór odpowiedniego urządzenia jest kluczową kwestią, zarówno podczas budowy domu jak i jego modernizacji. To, czy w efekcie końcowym domownicy będą zadowoleni z użytkowania pompy ciepła, będzie zależało od wielu parametrów. Nawet najlepsze urządzenie, które zostało dobrane w niewłaściwy sposób, może narazić inwestora na wyższe koszty eksploatacji, a także problemy z uzyskaniem komfortu cieplnego w budynku.
Redakcja GLOBEnergia
W celu doboru pompy ciepła nasza redakcja stworzyła dwa modele budynków, o tej samej bryle, ale o różnych przegrodach. Przyjęliśmy, że oba budynki to budynki jednorodzinne zlokalizowane w Krakowie, czyli w III strefie klimatycznej, dla której minimalna temperatura zewnętrzna wynosi -20 st. C.
Pierwszym budynkiem jest nowy dom jednorodzinny, którego przegrody zostały tak dobrane, by spełniały aktualne wymogi zawarte w Warunkach Technicznych WT 2021. Drugim budynkiem jest dom jednorodzinny o identycznym rzucie, bryle i układzie pomieszczeń, ale wykonany z innych materiałów. Jest to budynek z lat siedemdziesiątych, który poddano termomodernizacji 10 lat temu. Przygotowując opracowanie, założyliśmy, że są to budynki jednokondygnacyjne, w których znajduje się 11 pomieszczeń. Powierzchnia ogrzewana i kubatura ogrzewana budynku wynoszą odpowiednio 111 m2 oraz 317 m3. Jednym z dodatkowych założeń do doboru urządzeń grzewczych jest wykorzystanie pompy ciepła zarówno na potrzeby c.o., jak i na potrzeby podgrzewania c.w.u. W obu budynkach założono występowanie wentylacji naturalnej. Budynki są zamieszkane przez cztery osoby. Domy składają się z trzech pokoi, kuchni połączonej z salonem, łazienki i WC oraz korytarza i garderoby. W budynku znajduje się również wiatrołap i pomieszczenie gospodarcze.
| Dane dotyczące budynku – podsumowanie | |
| Powierzchnia | 111 m2 |
| Kubatura | 317 m3 |
| Liczba mieszkańców | 4 |
| Podgrzewanie c.w.u. | Realizowane przez pompę ciepła |
Tak jak wcześniej wspomniano, jeden budynek jest nowy, a drugi termomodernizowany. Różnice między nimi przedstawiono w tabeli.
| Parametr | 1. Dom jednorodzinny nowy WT 2021 | 2. Dom jednorodzinny z lat siedemdziesiątych, modernizowany 10 lat temu |
| Typ konstrukcji budynku | Średnia | Ciężka |
| Projektowe obciążenie cieplne budynku | 6 517 [W] | 8 275 [W] |
| Typ systemu ogrzewania w budynku | Podłogowe | Konwekcyjne - grzejniki stalowe (55°C/45°C) |
| Projektowa temp. wody zasilającej instalacji c.o. | 35 [°C] | 55 [°C] |
Jak widać budynki poza typem zastosowanych przegród różnią się również typem systemu ogrzewania zastosowanego w budynku. Projektowa temperatura wody zasilającej instalację c.o. w nowym budynku to 35°C, natomiast w budynku modernizowanym 55°C. Główna różnica między budynkami wynika z zastosowania innych przegród. Budynki różnią się współczynnikami przenikania ciepła przez ściany, przez dach oraz do gruntu, a także współczynnikami okien i drzwi zewnętrznych.
O dobór pomp ciepła do utworzonych modeli budynków poprosiliśmy popularnych producentów pomp ciepła. Zobaczmy, jakie urządzenia wybrali.
Panasonic Aquarea
| Parametr | 1. Budynek nowy | 2. Budynek modernizowany |
| model, nazwa | WH-ADC0309J3E5C / WH-UD07JE5 | WH-ADC0916H9E8 / WH-UD09HE8 |
| typ pompy ciepła | powietrze-woda, split | powietrze-woda, split |
| wydajność grzewcza A7[kW] | 7 | 9 |
| COP A7[kW/kW] | 4,76(A7/W35) | 2,94 (A7/W55) |
| wydajność grzewcza A-7[kW] | 5,6 | 7,9 |
| COP A-7[kW/kW] | 2,87(A-7/W35) | 2,05(A-7/W55) |
| minimalna temperatura zewnętrzna, przy której pracuje pompa | -20 [°C] | -20 [°C] |
| moc grzałki[kW] | 3 | 9 |
| czynnik chłodniczy | R32 | R410A |
| klasa efektywności energetycznej | A+++ | A++ |
| Pompa ciepła dobrana do nowego budynku | Pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku |
| Pompa ciepła Aquarea All in One Compact umożliwia precyzyjną regulację temperatury dzięki niezawodnym sprężarkom inwerterowym Panasonic. Nawet w niekorzystnych warunkach pogodowych (-23°C) skutecznie i wydajnie pracuje w trybie grzania. Aquarea może również chłodzić pomieszczenia latem i dostarczać ciepłą wodę użytkową przez cały rok. Aquarea All-in-One Compact z wbudowanym zasobnikiem ciepłej wody użytkowej to urządzenie zaprojektowane z myślą o największej możliwości oszczędności miejsca – zajmowana powierzchnia to jedynie 598 x 600 mm. Bez uszczerbku dla wydajności ogrzewania, urządzenie wytwarza ciepłą wodę użytkową i przechowuje ją w zasobniku ze stali nierdzewnej INOX o pojemności 185 litrów, który dodatkowo wyposażony jest w doskonałą izolację U-Vacua zapewniającą około 19 razy bardziej skuteczną izolację niż standardowa pianka poliuretanowa. Intuicyjny w obsłudze sterownik w języku polskim z podświetlanym wyświetlaczem o przekątnej 3,5 cala zapewnia łatwy podgląd ekranu. Istnieje możliwość przeniesienia sterownika na odległości do 50 m od jednostki wewnętrznej. Seria All in One Compact jest kompatybilna z domowym rekuperatorem VENTA. | Niewielkie wymiary urządzenia AiO umożliwiają instalację w ograniczonej przestrzeni. Dodatkowo linia produktów zakończonych literą B umożliwia zasilanie dwóch stref grzewczych. Aquarea High Performance przeznaczona jest do ogrzewania, chłodzenia i produkcji ciepłej wody użytkowej. Pompa ciepła All-in-One posiada panel izolacyjny U-VACUA o bardzo niskim współczynniku przewodzenia ciepła i około dwudziestokrotnie wyższej skuteczności niż standardowa pianka poliuretanowa. Intuicyjny w obsłudze sterownik w języku polskim z podświetlanym wyświetlaczem o przekątnej 3,5 cala zapewnia łatwy podgląd ekranu. Istnieje możliwość przeniesienia sterownika na odległości do 50 m od jednostki wewnętrznej. |
Nibe
| Parametr | 1. Budynek nowy | 2. Budynek modernizowany |
| model, nazwa | AMS10-6+BA-SVM 10-200/6E | AMS10-8+BA-SVM 10-200/12E |
| typ pompy ciepła | powietrze-woda, split | powietrze-woda, split |
| wydajność grzewcza A7[kW] | 2,67 | 8,4 |
| COP A7[kW/kW] | 5,32(A7/W35) | 2,7(A7/W55) |
| wydajność grzewcza A-7[kW] | 4,6 | 6,8 |
| COP A-7[kW/kW] | 2,57(A-7/W35) | 2(A-7/W55) |
| minimalna temperatura zewnętrzna, przy której pracuje pompa | -20[°C] | -20[°C] |
| moc grzałki[kW] | 9 | 9 |
| czynnik chłodniczy | R410A | R410A |
| klasa efektywności energetycznej | A+++ | A++ |
| Pompa ciepła dobrana do nowego budynku | Pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku |
| Pompy ciepła powietrze/woda typu SPLIT stanowią kompletny, energooszczędny system grzewczo-chłodniczy, zaprojektowany na zasadzie „all inclusive”, który daje pełny komfort cieplny, w bezpieczny i ekonomiczny sposób. W skład systemu NIBE SPLIT wchodzi jednostka zewnętrzna NIBE AMS 10 wyposażona w inwerterową sprężarkę o modulowanej mocy grzewczej oraz centrala wewnętrzna BA-SVM 10-200 ze zintegrowanym zasobnikiem c.w.u. o pojemności 180 l oraz wbudowanym modułem sterującym. Pompy ciepła NIBE SPLIT zapewniają komfort cieplny budynku w okresie letnim dzięki wbudowanej funkcji chłodzenia aktywnego. | Pompy ciepła powietrze/woda typu SPLIT stanowią kompletny, energooszczędny system grzewczo-chłodniczy, zaprojektowany na zasadzie „all inclusive”, który daje pełny komfort cieplny, w bezpieczny i ekonomiczny sposób. W skład systemu NIBE SPLIT wchodzi jednostka zewnętrzna NIBE AMS 10 wyposażona w inwerterową sprężarkę o modulowanej mocy grzewczej oraz centrala wewnętrzna BA-SVM 10-200 ze zintegrowanym zasobnikiem c.w.u. o pojemności 180 l oraz wbudowanym modułem sterującym. Pompy ciepła NIBE SPLIT zapewniają komfort cieplny budynku w okresie letnim dzięki wbudowanej funkcji chłodzenia aktywnego. |
Viessmann
| Parametr | 1. Budynek nowy | 2. Budynek modernizowany |
| model, nazwa | Vitocal 111-S BWT-M-E 111.B06 | Vitocal 200-S AWB-M-E 201.D08 |
| typ pompy ciepła | powietrze-woda, split | powietrze-woda, split |
| wydajność grzewcza A7[kW] | 3,0–7,7 (znamionowa 6,0) | 3,7–6,8 (znamionowa 5,0) |
| COP A7[kW/kW] | 4,9(A7/W35) | 2,75(A7/W55) |
| wydajność grzewcza A-7[kW] | 1,9 - 4,5 (znamionowa 4,5) | 2,8 - 6,6 (znamionowa 6,6) |
| COP A-7[kW/kW] | 2,75(A-7/W35) | 2,12(A-7/W55) |
| minimalna temperatura zewnętrzna, przy której pracuje pompa | -20°C | -20°C |
| moc grzałki[kW] | 3-, 6-stopniowa | 3-, 6-, 9-stopniowa |
| czynnik chłodniczy | R32 | R410A |
| klasa efektywności energetycznej | A+++ | A++ |
| Pompa ciepła dobrana do nowego budynku | Pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku |
| Budowa kompaktowa ze zintegrowanym zbiornikiem CWU 210 litrów, zapewniającym bardzo wysoki komfort korzystania z ciepłej wody użytkowej. Na powierzchni 0,36 m2 mieści się kompletna centrala grzewcza. W przypadku stosowania indywidualnego sterowania ogrzewaniem w pomieszczeniach, dostępny jest dedykowany zbiornik buforowy przeznaczony do montażu na tylnej części pompy ciepła, zwiększający jedynie o 10 cm głębokość zabudowy pompy ciepła. W standardzie wraz z pompą ciepła dostarczana jest bramka internetowa Vitoconnect do zdalnego sterowania i nadzoru nad instalacją przez aplikację ViCare (wysoko oceniona przez blisko 20 000 użytkowników). Gwarancja 5-letnia obejmuje cały zestaw. | Ten model pompy ciepła charakteryzuje się przede wszystkim bardzo niskim poziomem mocy akustycznej podczas pracy 50 dB(A), dzięki czemu może ona być montowana w pobliżu granicy działki oraz w ciasnych zabudowaniach domów szeregowych - to ważne z punktu widzenia komfortu właściciela instalacji, jak i jego sąsiadów. Nie bez znaczenia jest także elegancki design jednostki zewnętrznej pozwalający na montaż w wyeksponowanych miejscach. W standardzie dostarczana jest bramka internetowa Vitoconnect do zdalnego sterowania i zarządzania instalacją przez aplikację ViCare. Gwarancja 5-letnia obejmuje cały zestaw, również zbiorniki wody i elementy peryferyjne dostarczane wraz z urządzeniem, zakupione w formie pakietu. |
Budynek modernizowany powinien zostać poddany ociepleniu, ponieważ z ekonomicznego punktu widzenia, ze stratami 8,3 kW nie kwalifikuje się pod montaż pompy ciepła
komentuje Dawid Pantera – Menedżer Marketingu Produktu Viessmann Sp. z o.o.
Mitsubishi Electric
| Parametr | 1. Budynek nowy | 2. Budynek modernizowany |
| model, nazwa | SUZ-SWM80VA + EHST20D-YM9D | PUD-SHWM80YAA+EHST20D-YM9D |
| typ pompy ciepła | powietrze-woda, split | powietrze-woda, split |
| wydajność grzewcza A7[kW] | 9 | 7,5 |
| COP A7[kW/kW] | 4,42(A7/W35) | 2,55(A7/W55) |
| wydajność grzewcza A-7[kW] | 7,7 | 8,8 |
| COP A-7[kW/kW] | 2,71(A-7/W35) | 1,95(A-7/W55) |
| minimalna temperatura zewnętrzna, przy której pracuje pompa | -20 | -28 |
| moc grzałki[kW] | 9 | 9 |
| czynnik chłodniczy | R32 | R32 |
| klasa efektywności energetycznej | A+++ | A++ |
| Pompa ciepła dobrana do nowego budynku | Pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku |
| - Jednostka w oparciu o czynnik R32: bardziej wydajna, cichsza oraz bardziej przyjazna środowisku. - Zwiększony gwarantowany zakres pracy grzania do -20°C. - Temperatura zasilania 60°C bez użycia grzałek elektrycznych. - Sprawdzona automatyka z pomp ciepła Ecodan, w tym rewolucyjny system regulacyjny autoadaptacji Mitsubishi Electric. - Nowa estetyczna obudowa. - Ciepła woda przygotowywana przepływowo przez dodatkowy, zintegrowany, wymiennik płytowy. | - Opatentowana technika Zubadan Inverter stanowi obecnie optymalne rozwiązanie w dziedzinie pomp ciepła powietrze-woda. - Obieg czynnika chłodniczego Zubadan z dochładzaczem HIC i sprężarką z układem wtrysku Flash umożliwia stabilizację natężenia przepływu czynnika chłodniczego nawet przy niskich temperaturach zewnętrznych. Dzięki temu system jest w stanie działać z pełną mocą także przy -15°C. Nawet przy -28°C pompa ciepła jest zdolna do skutecznego i niezawodnego działania. Oznacza to, że dzięki technice Zubadan zdecydowanie zbędne staje się przewymiarowywanie instalacji w celu uzyskania marginesu bezpieczeństwa podczas pracy w trybie grzania. - Ciepła woda przygotowywana przepływowo przez dodatkowy, zintegrowany, wymiennik płytowy. |
STIEBEL ELTRON
| Parametr | 1. Budynek nowy | 2. Budynek modernizowany |
| model, nazwa | HPA-O 8CS Plus | HPA-O 7CS Premium |
| typ pompy ciepła | powietrze-woda, monoblok | powietrze-woda, monoblok |
| wydajność grzewcza A7[kW] | 8,5 | 7,8 |
| COP A7[kW/kW] | 4,76(A7/W35) | 2,66(A7/W55) |
| wydajność grzewcza A-7[kW] | 7,8 | 7,1 |
| COP A-7[kW/kW] | 2,91(A-7/W35) | 2,16(A-7/W55) |
| minimalna temperatura zewnętrzna, przy której pracuje pompa | -20 | -20 |
| moc grzałki[kW] | 8,8 | 8,8 |
| czynnik chłodniczy | R410 | - |
| klasa efektywności energetycznej | A+++ | A++ |
| Pompa ciepła dobrana do nowego budynku | Pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku |
| - Rewersyjna pompa ciepła powietrze/woda typu monoblok do montażu zewnętrznego przeznaczona do ogrzewania i chłodzeniaw nowym budownictwie. - Modulacja mocy: sprężarka inwerterowa (o regulowanej prędkości obrotowej) pozwala na optymalne dopasowanie mocydo aktualnego zapotrzebowania obiektu. - Niewielkie wymiary przekładające się na oszczędność miejsca montażu. - Cicha praca, dzięki odpowiednio wyprofilowanym łopatkom oraz modulacji prędkości obrotowej wentylatora współpracującegoz parownikiem o dużej powierzchni wymiany ciepła i zwiększonym rozstawie lamel.› Anti-Block-Condensat (ABC) zapobiega blokowaniu odpływu kondensatu, a tym samym zamrażaniu parownika.› Przyłącze hydrauliczne ze zintegrowanym tłumikiem drgań.› Wysoka efektywność energetyczna A+++ (W35), SCOP 4,5 wg EN 14511.› Automatyka nowej generacji z możliwością rozszerzenia o moduły: ISG WEB (sterowanie przez Internet), EASYTRON(zarządzanie temperaturą w każdym pomieszczeniu).› Dedykowane rozwiązania systemowe na cele ogrzewania, chłodzenia oraz przygotowania c.w.u. (HM Trend, HSBB, HSBC). | › Rewersyjna pompa ciepła powietrze/woda typu monoblok do montażu zewnętrznego przeznaczona do ogrzewania i chłodzenia.› Chłodzenie aktywne poprzez odwrócenie pracy obiegu chłodniczego: dynamiczne (klimakonwektory) oraz ciche(ogrzewanie podłogowe).› Modulacja mocy: sprężarka inwerterowa (o regulowanej prędkości obrotowej) pozwala na optymalne dopasowanie mocydo aktualnego zapotrzebowania obiektu.› Technologia EVI – sprężarka z międzywtryskiem pary nasyconej dla osiągnięcia wysokich temperatur zasilania (65°C) przy najniższych temperaturach zewnętrznych (-20°C).› Temperatura zasilania +65°C umożliwia zastosowanie w modernizowanych obiektach oraz osiągnięcie wyższych temperatur c.w.u.bez użycia grzałki elektrycznej.› Cicha praca poprzez odpowiedni kształt oraz modulację prędkości obrotowej wentylatora współpracującego z parownikiem o dużejpowierzchni wymiany ciepła i zwiększonym rozstawie lamel.› Wysoka efektywność energetyczna A+++, A++ (W35, W55), COP do 4,14 przy A2/W35 wg EN 14511.› Automatyka nowej generacji z możliwością rozszerzenia o moduły: ISG WEB (sterowanie przez Internet), EASYTRON(zarządzanie temperaturą w każdym pomieszczeniu).› Dedykowane rozwiązania systemowe na cele ogrzewania, chłodzenia, przygotowania c.w.u. (HM Trend, HSBB, HSBC). |
A co z cenami?
Jak wiadomo, cena instalacji opartej o pompę ciepła zależy od wielu czynników. Przykładowo, jeśli instalacja podłogowa w budynku nie zapewni odpowiedniego zładu wody, konieczny będzie dobór bufora, który jako dodatkowy element w instalacji podnosi jej cenę. Duże znaczenie ma również wybór firmy wykonawczej, która może mieć wynegocjowane różne ceny w zależności od producenta. Warto zwrócić uwagę, że w związku z dużym popytem na rynku pomp ciepła i zbyt małą podażą, ceny w ostatnim czasie znacząco wzrosły. Instalatorzy szacują, że na przełomie 2021 roku ceny pomp ciepła wzrosły o około 20%, zbiorników o około 20%, a całej armatury o około 15–20%.
Warto również zwrócić uwagę na to, że pompa ciepła dobrana do modernizowanego budynku będzie charakteryzowała się wyższą ceną między innymi ze względu na wyższą moc. Znaczenie ma również fakt, że producenci do modernizowanych budynków dobierają zwykle takie urządzenia, które poradzą sobie w trudniejszych warunkach. Ceny wyposażenia kotłowni, w zależności od dobranego urządzenia, wahają się od 30 tys. do 45 tys. zł netto.
Dowiedz się więcej!
- Z czym wiąże się przewymiarowanie pompy ciepła?
- Z czym wiąże się niedowymiarowanie pompy ciepła?
- Poprawny dobór pompy ciepła – czym się kierować?
- Czego unikać?
- Dobór fotowoltaiki
Cały materiał przeczytasz w wydaniu Globenergia 3/2021!
Autorzy:
Maria Niewitała - Redaktor GLOBEnergia
Jakub Król - Redaktor GLOBEnergia
