Pompy ciepła to niezwykle wydajny system grzewczy, który zyskuje coraz większe uznanie w oczach Polaków. Nic dziwnego – ekologia i niskie koszty przekonują nawet niezdecydowanych. Jednak aby urządzenia faktycznie spełniły swoje role, powinny zostać odpowiednio dobrane.

Dokonanie właściwego wyboru wymaga pewnego zaangażowania. Możemy to wykonać za pomocą jednego z trzech, opisanych poniżej kroków.

• Samodzielnie zebrać informacje na temat budynku, w którym pompa ma zostać zamontowana. Takie informacje można łatwo uzyskać od projektanta nieruchomości, a dzięki otrzymanej dokumentacji oraz na podstawie zdobytego wykazu materiałów budowlanych wykorzystanych podczas budowy, można dokonać własnej analizy zysków i strat ciepła.
• Osobiście określić zapotrzebowanie energetyczne na podstawie ilości do tej pory zużytego paliwa.
• Skorzystać z usług firmy zewnętrznej, która dokona samodzielnego audytu budynku pod kątem zapotrzebowania na energię niezbędną do utrzymania konkretnej temperatury w budynku.

Należy być ostrożnym w stosunku do wyliczeń, które opierają się na powierzchni, wieku, kubaturze oraz sposobie ocieplania budynku. Przy tego typu analizach należy brać pod uwagę takie wartości jak: moc grzewcza, moc chłodnicza, moc elektryczna oraz współczynnik COP.

MOC GRZEWCZA (Pg)

MOC GRZEWCZA (Pg) – to jeden z istotniejszych parametrów. Za jego pomocą określa się energię, którą sprężarka dostarcza do instalacji – gdy tej mocy jest za mało, urządzenie nie jest w stanie dostarczyć oczekiwanej temperatury, co powoduje większe zużycie prądu, czyli nieefektywność urządzenia.

Moc grzewczą urządzenia wybieramy więc w taki sposób, by w 100% odpowiadała zapotrzebowaniu na moc grzewczą budynku. Jeżeli – ze względu na zbyt niską temperaturę powietrza na zewnątrz – moc grzewcza urządzenia nie jest w stanie pokryć zapotrzebowania na moc grzewczą nieruchomości, wówczas niezbędne jest zastosowanie dodatkowego źródła ciepła.

Obliczanie Pg

Aby obliczyć moc grzewczą pompy (Pg) należy pomnożyć powierzchnię budynku przez zapotrzebowanie na moc. Np. chcąc obliczyć potrzebną moc pompy ciepła dla domu o powierzchni 120m2, mającego zapotrzebowanie na moc 35 W/m2 należy wykonać działanie: 120*35 = 4,2 kW. Jeśli pompa ma służyć również do ogrzewania wody, wówczas należy do otrzymanego wyniku doliczyć średnio około 1kW na 4 osoby w domu.

MOC CHŁODNICZA (Pch)

MOC CHŁODNICZA (Pch) – określa maksymalny poziom mocy, z którą sprężarka może pobierać ciepło ze źródła dolnego. W dużej mierze wskaźnik ten zależy od temperatury, która panuje na zewnątrz. Im jest ona niższa, tym gorzej działa system grzewczy. Parametr zyskuje również na znaczeniu, gdy chcemy wykorzystać pompę ciepła do chłodzenia budynku. Wówczas ważne, by jej wartość była możliwie jak najwyższa. 

MOC ELEKTRYCZNA (Pe)

MOC ELEKTRYCZNA (Pe) – określa maksymalną ilość energii, którą wykorzystuje sprężarka. Im niższy wskaźnik Pe, tym tańsza w eksploatacji jest pompa ciepła. Zazwyczaj prąd stanowi średnio 25% zapotrzebowania energetycznego urządzenia. Pozostałe zapotrzebowanie pochodzi z dolnego źródła ciepła.

WYDAJNOŚĆ CIEPLNA COP

WYDAJNOŚĆ CIEPLNA COP – to stosunek pomiędzy mocą grzewczą urządzenia a energią niezbędną do jego zasilenia. Wskaźnik ten określa nam, jak bardzo ekologiczna i energooszczędna jest pompa, którą instalujemy. Im wyższy wskaźnik, tym pompa jest bardziej wydajna. Najlepsze rezultaty osiąga, gdy różnica temperatur systemu grzewczego oraz dolnego źródła ciepła jest niewielka. 

Poziom wydajności cieplnej COP jest m.in. uzależniony od temperatury dolnego źródła ciepła oraz temperatury wody grzewczej na wyjściu z pompy ciepła. Stąd często nacisk na wykorzystywanie w nowych budynkach ogrzewania niskotemperaturowego o jak najniższych parametrach wody grzewczej. Dzięki temu praca pompy ciepła jest bowiem najbardziej opłacalna.

Poziom COP a rodzaj pompy

Pompy ciepła typu ziemia-woda mają zdecydowanie wyższy współczynnik COP niż pompy typu powietrze-woda. Wynika to z większej stabilności temperatur dolnego źródła, gdzie różnica – w przypadku urządzeń typu ziemia-woda – wynosi ok. 10 stopni Celsjusza. Natomiast przy pompie typu powietrze-woda może to być nawet około 50 stopni Celsjusza. Niestety, choć pompy ziemia-woda osiągają zdecydowanie lepszy poziom COP, to ich montaż wiąże się ze zdecydowanie większymi kosztami inwestycyjnymi, ponieważ wymagają instalacji pionowego lub poziomego wymiennika.

Przykład: Jeżeli pompa ciepła uzyskuje dla nas 8 kW energii cieplnej, z czego 2 kW pobieramy do pracy pompy z sieci, wówczas COP wynosi 8 kW / 2 kW = 4. Pompa o tej samej mocy, a ze wskaźnikiem COP na poziomie 2 oznaczać będzie, że dla uzyskania tych samych 8 kW energii musielibyśmy dostarczyć pompie 4 kW energii z sieci. Pompy ciepła, aby uzyskać znak jakości EHPA, muszą w zależności od rodzaju uzyskiwać współczynnik na poziomie od 3.1 (dla pomp powietrze/woda) do 5.1 (dla pomp woda/woda).