Autor wpisu: Zespół DUNEKO – eksperci zajmujący się energetyką oraz termodynamiką.  Specjalizują się w odnawialnych źródłach energii, w tym pompach ciepła i panelach słonecznych.

Pompa ciepła 10 kW – zużycie prądu pod kontrolą

Jaka pompa ciepła jest najbardziej efektywna?

Decyzja o zakupie pompy ciepła ma ogromne znaczenie. Inwestycja co prawda zwróci się znacznie szybciej niż myślisz, ale korzyści w zakresie ogrzewania budynku będziesz odczuwać latami. Zanim wybierzesz model urządzenia dla siebie, weź pod uwagę jego klasę energetyczną. Ten parametr istotnie wpływa na koszty eksploatacji pompy. Od czego jeszcze zależy efektywność pompy ciepła i jak się ją definiuje?

Efektywność pompy ciepła – czym jest współczynnik COP?

Dzięki COP (ang. Coefficient of Performance) można określić sprawność urządzenia, która w większości uzależniona jest od poszczególnych elementów jego budowy. Współczynnik efektywności pompy ciepła nigdy nie jest stałą wielkością i może znacząco wpływać na dobór konkretnego modelu do własnego domu.

Jak określić wydajność pompy ciepła? Interpretacja COP i SCOP

COP mówi o tym, jak intensywnie urządzenie korzysta z ciepła pobranego ze środowiska naturalnego względem prądu. Współczynnik ten wiąże się z dwoma źródłami energii:

  • dolnym (to woda, grunt lub powietrze, dzięki którym możliwe jest ogrzanie czynnika chłodniczego w pompie ciepła bez szkody dla środowiska),
  • górne (to instalacja grzewcza, do której ciepło jest przekazywane przez czynnik chłodniczy i która oddaje ciepło w pomieszczeniu).

COP można wyliczyć za pomocą następującego wzoru:

COP = QHP/EEL

  • QHP – ciepło oddawane przez pompę [J],
  • EEL – energia elektryczna pobierana przez pompę [J].

Jak interpretować wynik tego równania? Wynika z tego, że im większy będzie współczynnik COP pomp ciepła, tym więcej energii do ogrzania budynku można wytworzyć przy takich samych zasobach energii elektrycznej.

Zestawiając ze sobą urządzenia od różnych producentów, warto sprawdzić, czy współczynnik COP jest określony na podstawie tej samej normy. Punktem odniesienia jest aktualnie norma PN-EN 14511, ale niektóre wyliczenia nawiązują do starych przepisów i normy PN-EN 255. Różnice mogą się wahać nawet o kilka procent!

Taka nieścisłość wynika z założeń, które respektuje każda z tych norm w zakresie temperatury instalacji do ogrzewania. Poziom aktualnej normy jest dwa razy niższy względem wcześniejszych przepisów.

Jeśli chodzi o powietrzne pompy ciepła, współczynnik COP wylicza się zwykle dla warunków A7W35, gdzie:

  • A – oznaczenie dla powietrza zewnętrznego (Air),
  • 7 – temperatura powietrza zewnętrznego (7°C),
  • W – oznaczenie dla wody (Water),
  • 35 – temperatura wody grzewczej w instalacji (35°C).

Zastanawiasz, jaka pompa ciepła spełni twoje potrzeby i oczekiwania, jeśli chodzi o energię cieplną? Niezależnie od tego, na które urządzenie się zdecydujesz, pamiętaj, że masz narzędzie do oceny efektywności jego działania w skali roku. Chodzi o współczynnik SCOP. Inaczej niż w przypadku COP, wartość tego parametru uwzględnia zmienność warunków pracy pompy. Dzięki temu można precyzyjniej wyliczyć koszty eksploatacji urządzenia. 

Budowa pompy ciepła a skuteczność jej działania

Efektywność pompy jest zależna także od elementów jej budowy. Najważniejszą funkcję pełni w niej sprężarka (w nowoczesnych modelach jest to najczęściej sprężarka inwerterowa). Dzięki niej możliwa jest regulacja mocy grzewczej pompy, ale sprężarka determinuje także budowę całego systemu grzewczego w budynku.

Dawniej stosowano pompy ciepła ze sprężarkami typu ON–OFF. To wymagało ścisłej współpracy ze zbiornikiem buforowym wody grzewczej. Obecnie urządzenia te nie wymagają zbiornika. Straty ciepła krążącego w układzie są zatem znacznie mniejsze, a efektywność jego działania automatycznie wzrasta.

Jaka pompa ciepła jest najlepsza? Weź pod uwagę klasę energetyczną

Producenci nowoczesnych pomp ciepła muszą sprostać kilku przepisom prawa. Nakładają one na nich obowiązek zapewnienia odpowiedniej efektywności energetycznej urządzeń i znakowaniu tego parametru na poszczególnych modelach.

Każda pompa ciepła korzysta w pewnym stopniu z energii elektrycznej, zatem etykieta z klasą efektywności energetycznej to już niemal standard w tej dziedzinie. Pompy są urządzeniami grzewczymi o wysokich klasach, które zwykle sięgają poziomu A++ lub najwyższego A+++. Warto wspomnieć, że kotły grzewcze osiągają klasę A, a przy korzystaniu z energii odnawialnej mają szansę na A+. W DUNEKO Pompy ciepła proponujemy jedynie pompy ciepła w podwyższonej klasie efektywności A +++.

Czy można podnieść współczynnik efektywności pompy ciepła COP?

Wiadomo już, że budowa pompy ciepła ma ogromne znaczenie dla efektywności jej pracy. Co ważne, współczynnik, który ją determinuje, można modyfikować. Jednym ze sposobów jest rozszerzenie systemu grzewczego o dodatkowe elementy. Oto propozycje tego, co dokładnie możesz zrobić:

  • wybrać odpowiedni model pompy ciepła – inwestycja w to urządzenie musi się opłacać, czyli wpływać na obniżenie rachunków za prąd i ogrzewanie. Również niskie koszty eksploatacji to największy atut dla zwolenników takiego źródła ciepła. Poza samą budową pompy należy zwrócić uwagę na parametry jej pracy. Przykładowo im niższa będzie temperatura, w której pompa będzie pracować, tym współczynnik COP bardziej wzrośnie;
  • wykorzystać regulator systemowy – efektywność działania pomp grzewczych wynika zwykle z automatyki odpowiadającej za pracę centralnego ogrzewania. Uwzględniając pogodę i preferencje domowników lub użytkowników budynku w zakresie komfortu termicznego, specjalny regulator samodzielnie może kontrolować ogrzewanie. Dzięki niemu możliwa jest też kontrola zużycia energii w całym systemie.

Okazuje się zatem, że tak naprawę każda pompa ciepła, niezależnie od rodzaju, będzie efektywnym pod względem energetycznym urządzeniem grzewczym. Jeśli zależy ci na maksymalnym wykorzystaniu możliwości, jakie dają nowoczesne pompy ciepła, przy zakupie zwróć uwagę na współczynnik efektywności COP. Najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem będzie wybór modelu, który dostarcza do budynku ciepło oraz podgrzewa wodę przy niewielkim zużyciu energii. 

Duneko to polecana przez tysiące Rodzin, Gwiazd i Naukowców organizacja dbająca o dobro klienta ze szczególną troską i precyzją. Jakość Duneko potwierdzona autorytetem.

Nauka kluczem do niezrównanej jakości Duneko – Geneza naszej rzetelności.

Profesor Zwyczajny Andrzej J. Nowak

Autorski nadzór merytoryczny nad artykułami prowadzi Profesor Zwyczajny Andrzej J. Nowak – Przedstawiciel Polski w EUROTHERM Committee Unii Europejskiej z Zakładu Przepływu Ciepła i Energetyki Jądrowej, profesor Politechniki Śląskiej cytowany według Google Scholar 3437.

Prof. dr hab. inż. Andrzej J. Nowak specjalizuje się w modelowaniu matematycznym procesów przepływu ciepła, numerycznej mechanice płynów, sprzężonych procesach transportu ciepła i masy, procesach zmiany fazy, problemach odwrotnych w wymianie ciepła, procesach wymiany biociepła, równaniach stanów gazów rzeczywistych, pompach ciepła i zastosowaniach strumienic w chłodnictwie, równowadze chemicznej w roztworach czynników rzeczywistych.

Biografia, przebieg pracy i osiągnięcia naukowe:
Profesor zwyczajny, Instytut Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej, od października 2007. Ponadto profesor zwyczajny, Uniwersytet Neapolu „Parthenope”, od czerwca 2019,
Profesor nadzwyczajny tytularny, Instytut Techniki Cieplnej Politechniki Śląskiej, od maja 2005,
Cytowalność prac Profesora Andrzeja J.Nowaka wynosi 2452 na podstawie Google Scholar.
Profesor nadzwyczajny, Instytut Techniki Cieplnej Politechniki Śląskie, 1 maja 2003 – 4 kwietnia 2005
Profesor wizytujący, Wessex Institute of Technology.
Współorganizator i organizator międzynarodowych konferencji naukowych w tym: Europejskiej Konferencji Nauk-termalnych European Thermal-Sciences Conference zorganizowanej pod auspicjami Komitetu EUROTHERM, 19-23 czerwca 2016, Kraków, Polska.

Zobacz film i dowiedz się więcej

Zobacz również

Dodaj komentarz

Twój adres e-mail nie zostanie opublikowany. Wymagane pola są oznaczone *