COP pompy ciepła w praktyce

W poprzednim artykule opisałem, czym jest współczynnik wydajności pompy ciepła i jak się go oblicza. W dużym skrócie, jest to wskaźnik, który określa, ile ciepła dostarczy pompa przy zużyciu 1 kWh energii elektrycznej. Im wyższa wartość wskaźnika, tym lepiej.

Ale jak czytać dokumentacje pomp ciepła, by nie zostać wprowadzonym w błąd?

Temperatury pracy pompy ciepła

Po pierwsze, współczynnik wydajności pompy ciepła mocno zależy od temperatury czerpania ciepła z dolnego źródła i od temperatury jego oddawania do domowej instalacji ogrzewczej. Im różnica temperatur między dolnym źródłem a instalacją jest mniejsza, tym pompa ciepła zużywa mniej energii i COP jest większy.

Większość producentów podaje w prospektach reklamowych tylko jedną wartość COP i jedną wartość mocy grzewczej i elektrycznej. Zerknijmy w ramach przykładu do folderu o pompach firmy Junkers:

Powyższy obrazek to fragment tabelki z danymi technicznymi gruntowych pomp ciepła serii TM, przystosowanych do ogrzewania domów jednorodzinnych i przygotowywania ciepłej wody użytkowej. Przedstawione są w nim trzy parametry:

• znamionowa moc cieplna,
• pobór mocy elektrycznej przy pracy,
• współczynnik efektywności – COP.

Obok mocy cieplnej i elektrycznej widnieje oznaczenie B0/W35. Co ono oznacza? To nic innego, jak temperatura poboru i oddawania ciepła.

B0 to informacja o tym, że ciepło pobierane jest z glikolu (nie wiedzieć czemu, po angielsku Brine, czyli raczej solanka) o temperaturze 0°C. Oznacza to też, że temperatura gruntu, z którego czerpane jest ciepło, jest oczywiście nieco wyższa. W35 z kolei to oznaczenie temperatury oddawania ciepła do wody w domowej instalacji ogrzewczej (Water, 35°C).

A zatem, widząc taką informację w dokumentacji wiemy, że pompa ciepła osiąga COP rzędu 4,5 przy pobieraniu ciepła z glikolu o temperaturze 0°C i oddawaniu jej do wody o temperaturze zasilania 35°C. Jeśli w domu mamy nie ogrzewanie podłogowe, tylko grzejniki, temperatura wody zasilającej musi być wyższa, więc COP spadnie. Podobnie, jeśli mamy gruntowy wymiennik ciepła o zbyt małej powierzchni, przez co zimą temperatura gruntu wokół rurek wymiennika znacząco spada. Co oczywiste, w przypadku pracy w trybie podgrzewania wody użytkowej (której temperatura musi być wyższa, niż 35°C), COP pompy również będzie niższy.

Nieco inaczej wygląda sytuacja w przypadku powietrznych pomp ciepła. Z tego samego folderu:

Tabelka przedstawiona powyżej przedstawia dane techniczne pompy ciepła powietrze-woda serii Optima. Jak widać, podane dane dotyczą ogrzewania tylko w okresie przejściowym, gdy temperatura powietrza (Air) wynosi 7°C a temperatura wody w instalacji ogrzewczej wynosi 35°C. Te pompy ciepła służą do ogrzewania budynków i przygotowania ciepłej wody, więc latem ich współczynnik COP znacząco wzrośnie (bo temperatura powietrza będzie wyższa).

Moc urządzeń pomocniczych

Koszt użytkowania pompy ciepła to nie tylko sam koszt energii elektrycznej zużywanej przez samo źródło ciepła do napędu sprężarki oraz wszystkich sterowników i regulatorów. Oprócz tego, konieczne jest również uwzględnienie ilości energii zużywanej przez pompy obiegowe.

Za rozsądne uważam uwzględnienie zarówno pomp obiegowych instalacji centralnego ogrzewania, jak i pompy tłoczącej glikol przez wymiennik gruntowy. Takie podejście nieco pogarsza wynik porównania pomp ciepła i tradycyjnego ogrzewania (bo w tym drugim przypadku też jest pompa obiegowa, której do kosztów ogrzewania domu się zazwyczaj nie wlicza, zresztą zupełnie niesłusznie), ale mimo wszystko, w mojej opinii jest prawidłowe.

Przed porównaniem dwóch pomp ciepła (a nawet przed próbą oszacowania kosztów eksploatacji wybranej pompy ciepła) należy upewnić się, że zarówno podane w dokumentacji moce jak i współczynnik wydajności, dotyczą wszystkich urządzeń pomocniczych, niezbędnych w pracy pompy. W przeciwnym wypadku można zostać niemile zaskoczonym…

Zobacz także