Ile kosztuje ogrzewanie pompą ciepła powietrze-woda? Jaka powinna być moc pompy ciepła, by kosztowało najmniej

2022-01-12 15:28 Materiał sponsorowany
Pompy ciepła Panasonic
Autor: Panasonic

Kluczem do zadowolenia z pompy ciepła jest właściwy dobór jej mocy grzewczej. Szczególnie w przypadku tego typu źródła ciepła niekorzystne jest przewymiarowanie, czyli zastosowanie pompy o mocy zbyt dużej w stosunku do zapotrzebowania budynku. Wynikają z tego nie tylko niepotrzebnie większe wydatki na inwestycję, ale przede wszystkim wysokie koszty eksploatacji.

Pompy ciepła powietrze-woda zdobywają rynek, bo to bardzo wygodne i tanie w eksploatacji urządzenia grzewcze, które do ogrzewania pomieszczeń i przygotowywania ciepłej wody użytkowej wykorzystują zakumulowane w otoczeniu ciepło pochodzące z energii słonecznej, a do ich napędu potrzebna jest energia elektryczna. Pompa zużywa jej jednak kilkukrotnie mniej niż grzejniki elektryczne, niemniej rachunków za tę energię nie sposób lekceważyć.

Ilość energii elektrycznej zależy w dużym stopniu od dopasowania mocy grzewczej pompy do zapotrzebowania budynku na ciepło. Znaczne rozminięcie się tych parametrów skutkuje działaniem pompy w warunkach dalekich od dla niej optymalnych. Jeśli moc jest zbyt duża, to często włącza się i wyłącza sprężarka pompy ciepła. Z tego wynika zwiększony pobór energii, ale także skrócenie żywotności urządzenia, bo każdy rozruch jest dużym obciążeniem sprężarki. Dlatego przed zakupem pompy ciepła warto dołożyć wszelkich starań, żeby jak najdokładniej obliczyć moc grzewczą potrzebną w budynku, który ta pompa ma ogrzewać.

Dlaczego warto mieć pompę ciepła? Jaką wybrać?

Jak obliczyć wymaganą moc pompy ciepła?

Zadanie jest dość proste – jeśli budujemy nowy dom, dokładnie według projektu budowlanego. Znajdziemy w tym opracowaniu wynik obliczenia wielkości nazwanej projektowym obciążeniem cieplnym budynku, która jest podstawą doboru mocy grzewczej źródła ciepła (obliczenia te wykonuje się zgodnie z normą PN-EN 12831).

Zdecydowanie trudniej jest, jeśli szukamy urządzenia do starego budynku, szczególnie remontowanego czy przebudowywanego, bo w takim przypadku na ogół nie dysponujemy wynikiem obliczeń projektowego obciążenia cieplnego. Wtedy najlepiej zlecić fachowcowi tak zwany audyt OZC (Obliczenie Zapotrzebowania na Ciepło). Jego koszt to kilkaset złotych, natomiast skorzystanie z tej płatnej usługi wykonanej przez niezależnego doradcę to na pewno lepsze rozwiązanie niż posługiwanie się darmowym kalkulatorem z przypadkowej strony internetowej czy opieranie się na informacjach z social mediów.

Zapamiętaj! Pompę ciepła dobieramy do zapotrzebowania budynku na ciepło, a nie do powierzchni budynku!

pompa ciepła Panasonic
Autor: Panasonic Ważne są detale technologiczne, które maksymalnie ograniczają straty ciepła. Poznaj technologię izolacji U-Vacua Link: Dowiedz się więcej

Jaką moc powinna mieć pompa ciepła?

Gdy już mamy obliczoną potrzebną nam moc grzewczą (czyli projektowe obciążenie cieplne, inaczej obliczeniową moc cieplną), możemy zacząć szukać odpowiedniego urządzenia. Zasada przy doborze pompy ciepła jest taka: nominalna moc grzewcza pompy nie powinna być większa niż wynik obliczenia projektowego obciążenia cieplnego. Jeżeli sprzedawca pompy ciepła twierdzi inaczej, to znak, że warto poszukać innego.

Dlaczego nie należy kupować pompy ciepła o mocy nominalnej większej niż obliczone zapotrzebowanie budynku? Bo jak już wyjaśniliśmy, urządzenie będzie pracować nieekonomicznie. Projektowe obciążenie cieplne odpowiada mocy potrzebnej w przypadku, gdy temperatura za oknem spada do najniższej historycznie wartości rzędu -16 do -25oC (w zależności od regionu, dla którego przeprowadza się obliczenie), a takich warunków można się spodziewać najwyżej przez kilkanaście dni w roku i to prawdopodobnie raz na parę lat. Przez większą część statystycznego sezonu grzewczego temperatura zewnętrzna na zdecydowanej większości obszaru Polski oscyluje w granicach od 0 do 10oC, a wtedy do zapewnienia w pomieszczeniach komfortowej temperatury wystarczy moc o ponad połowę mniejsza od projektowego obciążenia cieplnego. I właśnie w takich warunkach pompa ciepła powinna pracować w swoim optymalnym zakresie wydajności.

Co się stanie, gdy na zewnątrz będzie wyjątkowo zimno?

W takiej sytuacji działanie pompy będzie wspomagać inne urządzenie. W pompach ciepła powietrze-woda służy do tego elektryczna grzałka, w którą te urządzenia na ogół są fabrycznie wyposażone. Niepokój może wzbudzać fakt, że grzałka jest znacznie bardziej energochłonna niż pompa (zużywa tyle kilowatogodzin energii elektrycznej, ile wytwarza ciepła). Okazuje się jednak, że w praktyce wspomaganie działania pompy ciepła grzałką w okresach występowania ekstremalnie niskiej temperatury zewnętrznej daje lepszy efekt ekonomiczny niż korzystanie z pompy ciepła o większej mocy, bo taka przez większość czasu nie działa w pełni efektywnie. W naszym klimacie graniczną temperaturą powietrza zewnętrznego, poniżej której opłaca się wspomagać działanie pompy ciepła powietrze-woda pracą konwencjonalnego urządzenia grzewczego (grzałki, kotła paliwowego) jest mniej więcej -7oC. Co więcej, grzałka to swego rodzaju „ubezpieczenie”.

Co prawda na rynku można znaleźć pompy ciepła powietrze-woda, których parametry wskazują na możliwość działania z całkiem dobrą efektywnością, gdy temperatura za oknem spada poniżej -20oC. Takie urządzenie, na przykład Aquarea T-CAP, jest odpowiednie do zastosowania w regionie o ostrym klimacie, na przykład w górach.

Ile kosztuje pompa ciepła?

Jak w przypadku większości urządzeń różnego typu (sprzęt AGD i RTV, samochody, smartfony), rozpiętość cen jest bardzo duża, nawet jeśli porównujemy ze sobą pompy ciepła o takiej samej mocy nominalnej. Najtańsze urządzenia o mocy rzędu 3-5 kW są oferowane już za niespełna 10 tys. zł, ale te z najlepszym wyposażeniem, zaawansowanym systemem automatycznego sterowania czy zdalnymi serwisem on-line typu Service Cloud, estetycznie wykonane jak All in One Compact i dobrze wyciszone, są nawet ponad dwukrotnie droższe.

Jak w przypadku większości urządzeń różnego typu (sprzęt AGD i RTV, samochody, smartfony), rozpiętość cen jest bardzo duża, nawet jeśli porównujemy ze sobą pompy ciepła o takiej samej mocy nominalnej. Najtańsze urządzenia o mocy rzędu 3-5 kW są oferowane już za niespełna 10 tys. zł, ale trzeba się zastanowić, czy nie lepiej wydać więcej na urządzenie znanej marki z lepszym wyposażeniem, zaawansowanym systemem automatycznego sterowania, rozwiniętą siecią serwisową czy udogodnieniem takim jak zdalny serwis online (typu Service Cloud), estetycznie wykonane i dobrze wyciszone (jak All in One Compact).

zdalne sterownie pompą
Autor: Panasonic Link: OBEJRZYJ wideo >>>

Ile kosztuje ogrzewanie pompą ciepła powietrze-woda?

Koszt ogrzewania pompą ciepła powietrze-woda zależy przede wszystkim od wielkości domu i sposobu zabezpieczenia go przed stratami ciepła. By móc policzyć koszt jego ogrzewania, trzeba najpierw policzyć, ile potrzeba do tego energii. W przypadku domów budowanych w ostatnich latach i zgodnie z projektem budowlanym źródłem wiedzy jest, będąca elementem tego projektu, charakterystyka energetyczna. Znaleziony w niej wskaźnik zapotrzebowania na energię użytkową EU pomnożony przez powierzchnię domu daje odpowiedź, jak dużo energii potrzeba do jego ogrzewania w ciągu roku.

Jeżeli nie mamy takich danych, możemy szybko oszacować wielkość rocznego zapotrzebowania na energię do ogrzewania, mnożąc powierzchnię domu przez orientacyjny wskaźnik:

  • 30-50 kWh/m2/rok – dla nowych domów bardzo dobrze zaizolowanych cieplnie,
  • 70-100 kWh/m2/rok – dla starszych domów z dobrą izolacją cieplną,
  • 120-150 kWh/m2/rok – dla przeciętnie ocieplonych domów kilkunastoletnich albo starszych, ale poddanych termomodernizacji,
  • 250-300 kWh/m2/rok – dla starych domów bez ocieplenia.

Żeby obliczyć koszt energii elektrycznej potrzebnej do eksploatacji pompy ciepła, otrzymany wynik dzielimy przez tzw. sezonowy współczynnik efektywności (SPF), który jest stosunkiem ilości dostarczonego ciepła do ilości energii elektrycznej pobranej przez pompę w ciągu całego sezonu grzewczego w warunkach rzeczywistych. Wartość tego współczynnika zależy od wielu zmiennych i zapewne trudno nam będzie zdobyć informację, ile konkretnie wynosi. Na potrzeby orientacyjnego oszacowania kosztów ogrzewania możemy przyjąć, że w przypadku dobrze dobranej pompy ciepła powietrze-woda używanej do ogrzewania pomieszczeń i przygotowywania ciepłej wody SPF w polskich warunkach to mniej więcej 3.

Otrzymany wynik mnożymy przez jednostkową cenę energii elektrycznej, którą możemy znaleźć na ostatnim rachunku od naszego sprzedawcy prądu (przybliżony wynik otrzymamy, dzieląc kwotę do zapłaty przez liczbę kilowatogodzin), bądź przyjąć orientacyjny koszt 0,63 zł/kWh – jest to średnia cena dla gospodarstw domowych w 2021 r. w taryfie całodobowej G11.

Wówczas obliczenie kosztów ogrzewania nowego, bardzo dobrze zabezpieczonego przed stratami ciepła domu o powierzchni 100 m2, wygląda tak:

  • roczne zapotrzebowanie na ciepło - 50 kWh/m2/rok x 100 m2 = 5000 kWh/rok,
  • ilość energii elektrycznej zużywanej rocznie przez pompę ciepła - 5000 kWh/rok : 3 = 1667 kWh/rok,
  • koszt ogrzewania pompą ciepła - 1667 kWh/rok x 0,63 zł/kWh = 1050 zł/rok.

Jeżeli rozważamy zakup pompy ciepła do starszego, niezbyt dobrze ocieplonego domu o powierzchni 150 m2, to obliczenie kosztów ogrzewania będzie wyglądać tak:

  • roczne zapotrzebowanie na ciepło - 150 kWh/m2/rok x 150 m2 = 22 500 kWh/rok,
  • ilość energii elektrycznej zużywanej rocznie przez pompę ciepła – 22 500 kWh/rok : 3 = 7500 kWh/rok,
  • koszt ogrzewania pompą ciepła - 7500 kWh/rok x 0,63 zł/kWh = 4725 zł/rok
Panasonic wideo
Autor: Panasonic Link: OBEJRZYJ wideo >>>

Instalowanie pomp ciepła w miejsce starych, uciążliwych w obsłudze i zanieczyszczających środowisko kotłów ma coraz więcej zwolenników. I nie jest to wyłącznie kwestia mody, lecz racjonalnej kalkulacji. Szacuje się, że pompa ciepła wytwarza średnio 3-5 razy więcej energii cieplnej, niż pobiera energii elektrycznej do zasilania podzespołów.

Zapamiętaj! Pompa ciepła będzie pracować najwydajniej w budynkach z dobrą izolacją, dlatego przed jej instalacją w modernizowanym domu należy zaplanować jego prawidłową termomodernizację.

Partnerzy
Czy artykuł był przydatny?
Przykro nam, że artykuł nie spełnił twoich oczekiwań.
Podziel się opinią
Grupa ZPR Media sprzeciwia się głoszeniu opinii noszących znamiona mowy nienawiści przepełnionych pogardą czy agresją. Jeśli widzisz komentarz, który jest hejtem, powiadom nas o tym, klikając zgłoś. Więcej w REGULAMINIE