Pompa ciepła to wydajne, ekologiczne i energooszczędne źródło. Dzięki temu korzystnie wypada na tle tradycyjnych sposobów ogrzewania. Nie oznacza to jednak, że jest całkowicie darmowe. W takim razie ile prądu pobiera pompa ciepła?
Zużycie energii elektrycznej przez pompę ciepła
Energia elektryczna jest niezbędna do zasilania sprężarki oraz innych podzespołów pompy. Dla standardowego budownictwa można uwzględnić wartość uśrednioną, wynoszącą w skali roku około 2000-3000 kWh do ogrzania 100 m2 powierzchni użytkowej. Z kolei roczne zużycie prądu potrzebne do przygotowania ciepłej wody użytkowej (c.w.u.) to około 1000 kWh.
Przy wyliczeniach należy wziąć pod uwagę wskaźnik Ep oznaczający zapotrzebowanie cieplne budynku na nieodnawialną energię pierwotną, a więc także wynikające z tego wykorzystanie energii elektrycznej przez pompę. Poziom Ep określają normy budowlane i obecnie nie może być on wyższy, niż 55 kWh/m2.
Współczynniki COP i SCOP
Dobrym wyznacznikiem wydajności urządzenia jest współczynnik efektywności grzania COP. Określa on stosunek wytworzonej energii cieplnej do ilości pobranego prądu. Im wyższa wartość COP, tym większą wydajnością wykazuje się pompa ciepła. Przykładowo dla pomp Versati marki Gree wynosi on nawet 5,0, co przekłada się na fakt, że aż do 80% ciepła przeznaczonego do ogrzewania budynku pochodzi ze środowiska. Współczynnik ten nie jest stały i zależy m.in. od warunków atmosferycznych, a więc będzie różny w okresie letnim i zimowym.
Do oszacowania rocznego zużycia energii elektrycznej służy SCOP, czyli sezonowy współczynnik efektywności. Jest to iloraz dostarczonej energii cieplnej do ilości prądu elektrycznego niezbędnego do jej wytworzenia w konkretnym odcinku czasu (np. w sezonie grzewczym).
Od czego zależy pobór prądu?
Na to, ile prądu miesięcznie zużywa pompa ciepła ma wpływ wiele czynników. W pierwszej kolejności zależy to od rodzaju urządzenia, które zdecydujemy się zastosować. Istotne są też warunki atmosferyczne oraz parametry związane z konkretną nieruchomością.
Dogrzanie obiektu o większej powierzchni lub kubaturze to wyższe zużycie energii elektrycznej. Nie bez znaczenia jest też rodzaj ocieplanego budynku. Pobór prądu będzie niższy w przypadku energooszczędnych nieruchomości, w których zastosowano wysokiej jakości materiały izolacyjne. Dla już istniejących budynków warto przeprowadzić termomodernizację. W obydwu sytuacjach zależność jest prosta – niższe straty ciepła to mniejsze zużycie energii elektrycznej przez pompę. Różnica może okazać się znacząca. Dom energooszczędny zużywa około 50-60 kWh/m2 na rok, gdy tymczasem dla budynku o słabej izolacji wartość ta może wynieść od 130 do 160 kWh/m2 rocznie.
Również liczba domowników ma znaczenie, zwłaszcza jeśli pompa dodatkowo ogrzewa ciepłą wodę użytkową. Ważne są też preferencje mieszkańców co do komfortu cieplnego – osoby lubiące wyższą temperaturę w pomieszczeniach muszą się liczyć z większym zużyciem prądu. Przy czym pompy ciepła najefektywniej współdziałają z niskotemperaturowymi instalacjami grzewczymi, jak np. ogrzewanie płaszczyznowe.
Ile prądu miesięcznie zużywa pompa ciepła? Dla przykładowego budynku o powierzchni 150 m2 i pompy ciepła o mocy 8 kW służącej zarówno do grzania, jak i przygotowania c.w.u., pobór elektryczności będzie się zawierał w przedziale od 700 do 1200 kW miesięcznie.
Przydatne wzory
Energię potrzebną do ogrzewania można obliczyć ze wzoru:
Ec.o. = Pb * Eu
Gdzie:
Pb – powierzchnia grzewcza budynku (m2),
Eu – standard wykonania budynku (kWh/m2 rok)
Na potrzeby c.w.u. stosujemy wzór
Ecwu = V * LD * ΔT * cw * dni
Gdzie:
V – Zużycie ciepłej wody [litr/os/doba]
LD – Liczba domowników
cw – Ciepło właściwe wody = 1/860 [kWh/kgK]
ΔT – Różnica między wymaganą temperaturą c.w.u a zimną wodą [K]
dni – Liczba dni w roku, w których dokonujemy podgrzewu c.w.u.
Łączna ilość niezbędnej energii to suma:
E = Ec.o. + Ec.w.u.
Roczne zużycie energii elektrycznej wynosi wówczas:
Eel = E/SCOP
Energooszczędne rozwiązania
Zużycie prądu można zminimalizować np. poprzez zasilanie pompy ciepła fotowoltaiką. Niezależnie od tego dobrym pomysłem jest zainwestowanie w wydajne urządzenia o odpowiedniej klasie energetycznej. Bardzo dobrymi parametrami charakteryzują się pompy ciepła powietrze-woda marki Gree. Dla ogrzewania podłogowego (A7W35) klasa energetyczna to A+++, natomiast w przypadku ogrzewania grzejnikowego (A7W55) A++.
