Jak dobrać odpowiednią moc pompy ciepła?

Moc pompy ciepła

Kluczowym czynnikiem przy doborze pompy ciepła jest określenie jej mocy. To czy rzetelnie podejdziesz do tematu, będzie miało znaczący wpływ na rachunki Twojego klienta. Przewymiarowana pompa, jest jednoznaczna z obniżeniem jej wydajności, nagminnym serwisowaniem i wzrostem kosztów. Pierwszym krokiem do właściwego określenia mocy jest ustalenie zapotrzebowania energetycznego budynku. W obecnych czasach nowe budynki dokładne wyliczenia oparte o kubaturę, technologię budowania i stopień zaizolowania przeprowadzane mają na etapie projektu. Trochę więcej wysiłku należy włożyć w przypadku starszych budynków, gdzie projekt nie określa zapotrzebowania lub istnieje ryzyko, że jest ono nieaktualne. W takiej sytuacji najbardziej miarodajnym rozwiązaniem jest zlecenie audytu oceny zapotrzebowania na ciepło (OZE). Jeśli inwestor nie chce ponosić dodatkowych kosztów, skorzystaj z bezpłatnych kalkulatorów internetowych. Nie będą one tak dokładne jak audyt ale wystarczą do oszacowania potrzebnej mocy do ogrzania budynku.

Jeśli dopiero zaczynasz przygodę z pompami ciepła to musisz wiedzieć, że określenie jej mocy niezbędnej do ogrzania domu różni się aniżeli przy doborze mocy kotła. Dobór pompy ciepła to proces odrobinę bardziej złożony. Przy doborze kotła wybrana moc nominalna jest niezależna od zmian temperatur na grzejnikach czy za oknem. Przy doborze pompy jest zupełnie inaczej. W zależności od temperatury pobieranej i oddawanej, efektywność i moc pompy ciepła będzie się zmieniała. Określając jej moc, oprócz parametrów budynku takich jak powierzchnia konieczna do ogrzania, roczne zużycie czy rodzaj odbiornika, należy także zwrócić szczególną uwagę na temperaturę za oknem, (kluczowe dla pomp typu Mono-najpopularniejszych jednostek powietrze-woda), a także wymaganą przy niej temperaturę na instalacji grzewczej.

Tryb monowalentny czy biwalentny?

Decydując się na pompę ciepła warto zastanowić się czy ma ona pracować w trybie monowalentnym czyli jako jedyne samodzielne źródło ciepła, w całości pokrywające potrzeby cieplne budynku czy w trybie biwalentnym czyli z dodatkowym źródłem ciepła, które załączy się przy ujemnych temperaturach, kiedy efektywność pompy znacząco spada.

Tryb monowalentny głównie stosowany jest przy pompach gruntowych. Jest on zalecany do systemów grzewczych, w których temperatura zasilania nie przekracza 55C. Przy tego typu pompach dobór mocy pompy jest nieco łatwiejszy. Należy jednak pamiętać, że moc nominalna pompy nie jest tym samym co moc nominalna kotła. Przy wyborze kotła sprawa jest prosta, określamy zapotrzebowanie budynku na ciepło i dobieramy kocioł o konkretnej mocy. Przy pompie, wyznaczenie zapotrzebowania na ciepło budynku w najzimniejszy dzień roku to nie wszystko. Należy również wziąć pod uwagę temperaturę zasilania instalacji grzewczej w tym najzimniejszym dniu jak i samą temperaturę za oknem. Mając te 3 parametry sięgamy do danych technicznych pompy i dobieramy odpowiednią moc.

W trybie biwalentnym dobór pompy jest trochę bardziej złożony, gdyż mamy dodatkowe "równoległe" źródło ciepła, które załączy się kiedy temperatura zewnętrzna osiągnie założony poziom. Poziom ten to temperatura biwalentna, która określana jest w zależności od danego regionu. Znając zapotrzebowanie budynku na ciepło i temperaturę biwalentną możemy oszacować moc pompy. Jako, że mamy dodatkowy czynnik grzewczy pompa nie będzie musiała pokrywać maksymalnego zapotrzebowania na ciepło, a tylko jego część.

Skutki źle dobranej pompy ciepła

Inwestycja w pompę ciepła to dość kosztowna sprawa. Popełniając błędy przy doborze, zdecydowanie możesz utrudnić życie swojemu klientowi. Zbyt mała moc, nie pokryje zapotrzebowania na ciepło, ani wystarczająco nie ogrzeje ciepłej wody użytkowej. Niezbędna będzie inwestycja w dodatkowe źródło ciepła (np. elektryczne grzejniki), a to kolejne, wcale niemałe koszty. Z kolei przewymiarowanie pompy ma wpływ na bezawaryjność, a w konsekwencji skrócenie żywotności. Budynek nie będzie potrzebował, aż tyle ciepła ile pompa będzie wytwarzała na najniższym biegu. Praca pompy odbywała się będzie w krótkich i częstych cyklach powodując efekt tzw. taktowania. Nagminne włączanie i wyłączanie się pompy to zabójstwo dla sprężarki, której żywotność może skrócić się nawet o połowę.

Współczynnik COP

Moc pompy ciepła to nie jedyny czynnik na który należy zwrócić uwagę przy jej wyborze. Istotny jest także współczynnik COP czyli Współczynnik Wydajności Cieplnej. Jest to stosunek pomiędzy ilością dostarczanego ciepła, a ilością energii elektrycznej zużytej przy tym przez pompę. Im wyższy jest współczynnik COP tym pompa wytworzyć może więcej ciepła przy tej samej ilości energii elektrycznej. Wskaźnik ten informuje o poziomie energooszczędności pompy. Porównując pompy o tej samej mocy, bardziej ekologiczna i energooszczędna będzie ta z wyższym wskaźnikiem COP.

Co jeszcze warto wiedzieć przy doborze pompy?

Pompy ciepła z założenia dedykowane są do systemów grzewczych o niskich temperaturach zasilania na poziomie 30-40 stopni C. Takie systemy będą więc najbardziej wydajne i najlepsze do współpracy z pompą ciepła. Tradycyjne systemy grzewcze poziom ten mają znacznie wyższy sięgający 50-90 stopni C. Zastosowanie pompy ciepła w tym przypadku będzie się wiązało z mniejszą wydajnością i większymi kosztami, natomiast nie musi to oznaczać całkowitej nieopłacalności.