Powietrzne pompy ciepła są coraz częściej spotykane w polskim umiarkowanym klimacie, choć możemy usłyszeć błędne opinie, że rozwiązanie to nie sprawdzi się w naszym klimacie. Jest to rozwiązanie, które umożliwia zastosowanie powietrza w celach ogrzewania budynków oraz może również przygotować ciepłą wodę użytkową.
W artykule tym przeanalizujemy ilość energii jaka potrzebna jest do sprawnego funkcjonowania powietrznej pompy ciepła, z co za tym idzie, koszty eksploatacji tego urządzenia. Weźmiemy także pod uwagę koszty instalacji powietrznej pompy ciepła oraz porównamy całkowite koszty eksploatacji powietrznej pompy ciepła do gruntowej pompy ciepła.
Powietrzna pompa ciepła – najważniejsze informacje
Powietrzna pompa ciepła, której inna nazwa to pompa typu powietrze woda jest pompą ciepła, w której jako dolne źródło, czyli środowisko, z którego pobierane jest ciepło, wykorzystuje powietrze atmosferyczne, które dostępne jest bez ograniczeń. Powietrzna pompa ciepła, podobnie jak pompy ciepła innego rodzaju, może pełnić taką samą rolę w domowej instalacji grzewczej, jak między innymi kocioł gazowy, węglowy lub elektryczny. Służyć może więc do zarówno do zasilania w ciepło instalacji centralnego ogrzewania, jak również do przygotowania ciepłej wody użytkowej.
Koszt eksploatacji powietrznej pompy ciepła
Koszt eksploatacji powietrznej pompa ciepła – założenia obliczeń
W naszej analizie kosztów ogrzewania powietrzną pompą ciepła przyjmiemy, że pompą ciepła ogrzewany będzie dom jednorodzinny o powierzchni 160 m2, który zlokalizowany jest w Polsce, czyli w strefie klimatu umiarkowanego, gdzie projektowa temperatura zewnętrzna wynosi -20OC, natomiast średnia roczna temperatura zewnętrzna to 7OC. Nasz przykładowy dom jest bardzo dobrze zabezpieczony przed stratami ciepła, a zapotrzebowanie na moc cieplną wynosi w nim 8kW (50W/m2). W naszym przykładowym domu instalacją ogrzewającą jest ogrzewanie podłogowe przyjmujące parametry 35/25OC
Koszty ogrzewania pompą ciepła powietrze woda monoblokowej o stałej wydajności
Przy takich założeniach w przypadku pompy ciepła moc cieplna wynosić będzie 10 kW przy temperaturze na zewnątrz 7OC. W przypadku takiej pompy ciepła stopień pokrycia zapotrzebowania na moc cieplną wynosi 50%. Pompa ciepła typu powietrze woda monoblokowa o stałej wydajności pobierze wówczas w ciągu roku 4600 kWh energii elektrycznej.
Wówczas roczny koszt ogrzewania dla pompy ciepła typu powietrze woda monoblokowej o stałej wydajności przy cenie energii elektrycznej równej 0,6 zł/kWh wyniesie 2760 zł. Do wyliczeń tych dołożyć możemy również cenę instalacji, która wyniesie nas ok. 29 000 zł. Sumując koszty instalacji oraz koszty eksploatacji takiej pompy ciepła, w ciągu 10 lat wydamy ok. 56 600 zł na energię elektryczną potrzebną do ogrzewania przy pomocy tej pompy oraz na instalację tej pompy.
Koszty ogrzewania pompą ciepła powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem
W przypadku pompy ciepła powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem moc cieplna wynosić może w przedziale od 3,5 kW do 12 kW w przypadku temperatury na zewnątrz wynoszącej 7OC. Stopień pokrycia zapotrzebowania na moc cieplną w przypadku pompy cieplnej tego typu wyniesie 62%. Pompa ciepła powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem pobierze wówczas w ciągu roku 3750 kWh energii elektrycznej.
Przy tych parametrach roczny koszt ogrzewania dla pompy ciepła powietrze przy założeniu, że cena energii elektrycznej wynosi 0,6 zł/kWh wyniesie 2250 zł. Do przeprowadzonych obliczeń dołożyć możemy także cenę instalacji pompy, która będzie nas kosztować ok. 35 000 zł. Gdy zsumujemy koszty instalacji tej ciepła pompy oraz koszty jej eksploatacji takiej, w okresie 10 lat wydamy ok. 57 500 zł na energię elektryczną, która będzie potrzebne do ogrzewania tą pompą i na instalację tej pompy.
Różnice w kosztach użytkowania powietrznych pomp ciepła
Jak widać z przeprowadzonych wyliczeń wynika, że roczny koszt eksploatacji powietrznej pompy ciepła wyniesie 2760 zł w przypadku pompy powietrze woda monoblokowej o stałej wydajności i wiązać się będzie ze zużyciem 4600 kWh energii elektrycznej w skali roku lub 2250 zł w przypadku pompy powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem i wiązać się będzie ze zużyciem 3750 kWh energii elektrycznej w ciągu roku. Z tych dwóch typów powietrznych pomp ciepła pompa powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem zużyje o 850 kWh energii elektrycznej mniej w ciągu roku, co wiązać się będzie z wydaniem 510 zł mniej w skali roku. Jednak koszt instalacji pompy powietrze woda monoblokowej o stałej wydajności jest o ok. 6000 zł niższy i możemy przyjąć, że w ciągu 10 lat eksploatacji koszty będą zbliżone i wyniosą ok. 900 zł mniej w przypadku pompy powietrze woda typu split o zmiennej wydajności z inwerterem. Wyniki, które uzyskaliśmy są oczywiście tylko orientacyjne.
Powietrzne pompy ciepła obydwu rodzajów wspomagają grzałki elektryczne. Różnice w ilości pobieranej przez nie energii elektrycznej wynikają z różnych efektywności działania tych pomp, sprężarka inwerterowa pobiera znacznie mniej energii elektrycznej oraz z różnego czasu pracy grzałek. W pompach typu split grzałka elektryczna rzadziej się włącza.
Porównanie kosztów ogrzewania powietrzną pompą ciepła i gruntową pompą ciepła
Analizując koszty ogrzewania powietrzną pompą ciepła warto przytoczyć także dla porównania koszty ogrzewania gruntową pompą ciepła. W przypadku gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem poziomym oraz gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem pionowym ilość pobieranej energii elektrycznej wynosi 2850 kWh w ciągu roku, co powoduje, że w ciągu roku wydamy 1710 zł na ogrzewanie pompą ciepła gruntową.
Ceny instalacji tego rodzaju pomp są znacznie większe i wynoszą 45 000 zł w przypadku gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem poziomym lub 50 000 zł w przypadku gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem pionowym. W ciągu 10 lat na instalację i koszty utrzymania wydamy 62 100 zł w przypadku gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem poziomym lub 67 100 zł w przypadku gruntowej pompy ciepła typu glikol woda z kolektorem pionowym.
Jak widać na przytoczonych przykładach same koszty utrzymania wydane na energię elektryczną będą niższe w przypadku gruntowej pompy cieplnej. Natomiast jeżeli weźmiemy pod uwagę również koszty instalacji urządzeń, to w perspektywie 10 lat korzystniejsze jest zastosowanie powietrznej pompy ciepła.
Pomimo tego, że powszechne są opinie, że w polskim klimacie ogrzewanie powietrzną pompą ciepła się nie sprawdzi, rozwiązanie to ma coraz szersze zastosowanie. Okazuje się, że ogrzewanie pompą ciepła tego rodzaju jest nie tylko możliwe w umiarkowanej strefie klimatycznej, ale także opłacalne, w dłuższej pespektywie czasowej, szczególnie jeśli w analizie kosztów weźmiemy także pod uwagę koszty instalacji urządzeń.
Marek Lont
0 komentarzy