Dobór właściwego nie energochłonnego i efektywnego sposobu na ogrzewanie domu to jedna z kluczowych kwestii w trakcie budowy lub modernizacji nieruchomości.
Dotychczas w naszym kraju większość domów ogrzewana była paliwem stałym, głównie węglem. Jednak zarówno zmiany przepisów dotyczących Warunków Technicznych wymaganych dla wznoszonych budynków., jak i wzrost świadomości ekologicznej oraz chęć oszczędzania na kosztach utrzymania domu, sprawiły, że proporcje pomiędzy wykorzystaniem paliw stałych, a użytkowaniem odnawialnych źródeł energii ulegają zmianie.
Szczególnym zainteresowaniem cieszą się ekologiczne i energooszczędne pompy ciepła. Ich sprzedaż stale rośnie. Od 2020 roku sprzedano ich blisko 57 000 sztuk. Optymistyczne prognozy zakładają natomiast, że do 2030 roku w naszym kraju w gospodarstwach domowych będzie funkcjonowało już ponad 2 miliony tych wyjątkowych urządzeń. Z założeń europejskiego Zielonego Ładu wynika, że do 2050 roku pompy ciepła mają być wykorzystywane w 70% gospodarstw domowych. Co więcej nic nie stoi na przeszkodzie, aby ten poziom uzyskać wcześniej.
Pompy ciepła zdobyły zaufanie użytkowników i wielu inwestorów chce korzystać z ich zalet. Największą z nich jest na pewno wielofunkcyjność. Mogą być one używane zarówno do ogrzewania jak i klimatyzowania pomieszczeń oraz podgrzewania c.w.u. Inwestorzy doceniają również nawet 50 letnią żywotność tych urządzeń i ich doskonałe parametry techniczne. Najważniejsze jest jednak to, że pompy ciepła pobierają energię z otaczającego ją środowiska – powietrza lub gruntu i do pracy zużywają jedynie minimalną ilość prądu. Ile prądu zużywa pompa ciepła? To zależy od jej współczynników COP i SCOP oraz faktycznych warunków pracy urządzenia.
Pompa ciepła – ile zużywa prądu? Przykładowe zużycie energii
W domu o powierzchni 160 m2, w którym zamieszkuje 4 osobowa rodzina zużycie energii elektrycznej przez pompę ciepła to 3.488,57 kWh. W jaki sposób zostało to obliczone? Do tego typu wyliczeń stosuje się prosty wzór, w którym zużycie energii przez pompę to iloraz zapotrzebowania na ciepło w danej nieruchomości i współczynnika SCOP, o którym będzie mowa w dalszej części tego artykułu. Jeśli więc przyjmiemy, że w opisywanym wyżej przypadku roczne zapotrzebowanie na ciepło, czyli ogrzewanie, wentylację i ciepłą wodę użytkową to 12.210 kWh i wartość taką podzielimy przez przeciętny współczynnik SCOP wynoszący 3,5 to otrzymamy przytoczone wcześniej blisko 3,5 tysiąca kWh. Jak dokładnie obliczyć roczne zapotrzebowanie na ciepło? Najważniejsze jest określenie tego, jakie jest roczne zapotrzebowanie budynku na energię cieplną w przeliczeniu na m2. W przypadku nowych budynków takie dane szacunkowe znajdują się już w jego projekcie, dokumentacji technicznej. Gdy budynek jest starszy lub był modernizowany niezbędny może okazać się audyt energetyczny. Gdy poszukiwana zmienna jest już znana wystarczy przemnożyć ją przez metry kwadratowe budynku, a do otrzymanej wartości dodać wydatek energii ponoszony na podgrzewanie c.w.u. Przy uwzględnieniu stosowania nowoczesnych bojlerów jest to najczęściej wartość 800 kWh na osobę rocznie.
Jak widać obliczenie, ile prądu zużywać będzie konkretna pompa ciepła w danej lokalizacji jest sprawą indywidualną. Dlatego tak cenna jest pomoc profesjonalistów.
Od czego zależy zużycie energii w pompie ciepła?
Zużycie energii uwarunkowane jest kilkoma czynnikami. Nikt nie będzie w stanie odpowiedzieć od razu, ile prądu zużywa pompa ciepła powietrzna a ile taka do grzania wody. Choć pompa ciepła pobiera energię głównie z otoczenia i transportuje ją do wnętrza budynku, to dla podtrzymania cyklu swojej pracy potrzebuje energii elektrycznej. Najistotniejszym elementem urządzenia jest bowiem sprężarka. To ona umożliwia efektywny przepływ czynnika roboczego i transport energii cieplnej i/lub chłodzenie pomieszczeń. Dlatego na zużycie prądu przez pompę ciepła wpływa przede wszystkim częstotliwość pracy sprężarki, a z kolei na to jak intensywnie pracuje sprężarka wpływają m.in.:
- warunki pracy urządzenia,
- rodzaj wentylacji w domu najlepiej by była to wentylacja mechaniczna z rekuperacją,
- ilość potrzebnej wody i jej temperatura (jeśli pompa służy podgrzewaniu c.w.u)
- liczba domowników oraz prowadzony przez nich trybu życia,
- poziom energooszczędności budynku,
- system ogrzewania grzejnikowe czy podłogowe,
- lokalizacja budynku.
Co oznaczają współczynniki COP i SCOP?
To dwa współczynniki, które wyrażają w liczbach efektywność pompy ciepła. Dzięki tym parametrom dużo łatwiej jest ocenić inwestorowi jak pracuje dana pompa ciepła i ile prądu zużywa.
Współczynnik COP określa, ile pompa ciepła jest w stanie oddać mocy cieplnej w stosunku do mocy elektrycznej, którą musi zużyć na swoją pracę. Inaczej mówiąc, współczynnik ten wskazuje wyraźnie, ile mocy zużywa pompa ciepła proporcjonalnie do wytworzonej mocy grzewczej. Uwaga! Należy pamiętać, że współczynnik COP wskazuje wartości chwilowe w pełni zależne od warunków środowiskowych. Na podstawie tego parametru nie można pokusić się o obliczenia, ile prądu rocznie zużywa pompa ciepła. Bardziej przydatnym do tego typu obliczeń jest współczynnik SCOP. To on pozwoli właściwie określić przewidywane koszty eksploatacji. SCOP bowiem odnosi się do całego sezonu grzewczego, dłuższego czasookresu, im wyższa jest wartość SCOP, tym większa jest oszczędność energii elektrycznej.
Ile prądu pobiera pompa ciepła?
To zależy ściśle od tego o jakiej pompie ciepła jest mowa. Pompa ciepła to urządzenie, które pobiera odnawialną energię z otoczenia z różnych źródeł, ile zużywa przy tym prądu zależeć będzie również od rodzaju tych źródeł.
Ile prądu pobiera gruntowa pompa ciepła ?
Zacznijmy od tego, ile prądu zużywa gruntowa pompa ciepła? Ten typ pompy zużywa najmniej prądu. Charakteryzuje się największą efektywnością i stabilnością pracy – niezależnie od warunków atmosferycznych. Dlaczego? Wszystko za sprawą olbrzymiego bufora ciepła jakim jest grunt. Nawet przy zmiennej pogodzie, dużych mrozach w gruncie poniżej pewnej głębokości utrzymuje się stała temperatura 10 stopni Celsjusza powyżej zera. Grunt to nic innego jak olbrzymi magazyn energii. Instalacja tego typu urządzenia jest wyraźnie droższa, ale przed szacowaniem tych nakładów i kalkulowaniem korzyści naprawdę warto sobie zadać pytanie: „Ile prądu zużywa pompa ciepła gruntowa?” Wszystko po to by być świadomym, ile można zyskać.
Ile prądu pobiera powietrzna pompa ciepła?
Do wyboru pozostają jeszcze pompa ciepła powietrzna. Inwestorzy szukają również odpowiedzi na pytania, ile zużywa prądu pompa ciepła powietrze woda lub po prostu pompa ciepła o danej mocy – przykładowo 7 kW. Wszystko po to by wybrać dla siebie jak najkorzystniejsze źródło ogrzewania zarówno, jeśli chodzi o koszt miesięczny jak i to, ile prądu rocznie zużywa powietrzna i każda inna pompa ciepła.
Jak obniżyć zużycie prądu przez pompę ciepła?
Pompa ciepła, każdy jej rodzaj ma pewne uwarunkowane określonymi czynnikami zużycie. Czy istnieją sposoby na to, aby dodatkowo to zużycie zmniejszyć? Tak, jest to jak najbardziej możliwe. Zawsze należy rozpocząć od audytu energetycznego i przyjrzenia się standardowi energetycznemu zamieszkiwanej nieruchomości. Im wyższy standard energetyczny tym większa opłacalność zastosowania pompy ciepła. Obniżenie zużycia będzie również możliwe dzięki połączeniu pompy ciepła z panelami fotowoltaicznymi, które są kolejnym odnawialnym źródłem energii, którą gospodarstwo domowe może przeznaczyć na własne potrzeby. Jeśli inwestor nie posiada w danym momencie przydomowej elektrowni słonecznej, może optymalizować zużycie poprzez zmianę taryfy na energię elektryczną. Taką, która pozwoli korzystać z tańszego prądu w określonych przedziałach czasowych w trakcie doby.
Czy pompa ciepła jest opłacalna?
Tak. Pompa ciepła jest opłacalna pod warunkiem, że zadbamy o właściwy standard energetyczny nieruchomości i właściwie dobierzemy parametry techniczne samego urządzenia. Inwestor otrzyma wtedy optymalne źródło centralnego ogrzewania i podgrzewania c.w.u. oraz ewentualnie klimatyzowania pomieszczeń. Oprócz oczekiwanego komfortu cieplnego w pomieszczeniach zyska również niższe koszty utrzymania nieruchomości i gwarancję czystego powietrza wokół niej. Czego do końca na pieniądze nawet przeliczyć nie można.
Powietrzna pompa ciepła – ile zużywa prądu?
Choć zarówno gruntowa, jak i powietrzna pompa ciepła są bardzo energooszczędnymi urządzeniami, przed wyborem konkretnego produktu zawsze warto przeanalizować zużycie prądu. Jak wygląda ta kwestia w przypadku pompy powietrznej? Warto zaznaczyć, że zapotrzebowanie na energię jest nieco większe niż w przypadku modeli gruntowych, co wiąże się z niższą wartością współczynnika SCOP. Zakładając, że SCOP wynosi 4, powierzchnia domu to 160 m2, dobowe zużycie wody sięga 45 litrów, a roczne zapotrzebowanie na energię do ogrzewania to 16 000 kWh, możemy otrzymać następujące wyniki:
- w przypadku domu energooszczędnego – 2-3 tys. kWh;
- ze słabą izolacją – 4-9 tys. kWh;
- z dobrą izolacją – 3-4 tys. kWh;
- bez izolacji cieplnej – powyżej 9 tys. kWh;
- w przypadku domu energooszczędnego, zgodnego ze standardami WT 2021 – ok. 2,5-3,5 tys. kWh.
Jak widać, są to dość szerokie zakresy – wynika to z faktu, że wydajność jest zależna również od szeregu innych czynników. Konkretne parametry mogą różnić się m.in. ze względu na model urządzenia, montaż czy warunki panujące w poszczególnych pomieszczeniach. Realne zużycie prądu można wyliczyć ze specjalistą, który zajmuje się instalacją pompy ciepła.
Czytaj też:
