Wybór pompy ciepła. Co z tym COP, czyli o czym pamiętać podczas rozmowy z inwestorem
Pompy grzewcze to rozwiązania, które zyskują coraz szersze zastowanie, zwłaszcza w kontekście nowego budownictwa, gdzie w dużej mierze stawia się na ograniczenie zużycia energii oraz na odnawialne źródła jej pozyskania. Choć w parze ze wzrostem popularności technologii idzie świadomość rynkowa, pewne kwestie wciąż jeszcze pozostają niejasne dla samych instalatorów, nie mówiąc już o nieobeznanych w temacie inwestorach. Jednym z najczęściej dyskutowanych tematów jest wskaźnik COP.
Zdarza się, że inwestorzy zamiast zorientować się, jaką pompę realnie mogą w swoich warunkach domowych zastosować, bardziej zaprzątają sobie głowę tym, jaki model jest aktualnie najlepszy, najwydajniejszy i najbardziej opłacalny. Jest to oczywiście podejście niewłaściwe, gdyż optymalna, uzasadniona ekonomicznie eksploatacja zależy nie tyle od samego urządzenia, co od wyboru właściwej koncepcji całego systemu ogrzewania. W kontekście pomp ciepła, wśród parametrów wyróżniających dane urządzenie na rynku, często pada wskaźnik COP (ang. Coefficient of Performance, który w luźnym tłumaczeniu można opisać jako współczynnik efektywności). Jest to wartość znamionowa pomp, która opisuje proporcję pomiędzy wyprowadzoną z urządzenia energią cieplną a doprowadzoną energią elektryczną w określonych warunkach zewnętrznych. Mówiąc bardziej obrazowo, wskaźnik wydajności COP to stosunek ciepła użytkowego do zużycia energii przez znajdującą się w środku sprężarkę wraz z jednoznacznie określonymi urządzeniami pomocniczymi pompy ciepła. Współczynnik liczymy ze wzoru:
COPHP = QHP / Eel
gdzie:
QHP – ciepło przekazane w trakcie pomiaru [J]
Eel – zużycie energii elektrycznej w trakcie pomiaru [J]
Na podstawie pomiarów wg aktualnej normy PN-14511 można również określić średnią moc grzewczą pompy ciepła MHP (w kW) oraz zużycie mocy elektrycznej pompy ciepła Mel (w kW) w trakcie pomiaru laboratoryjnego.
W takim przypadku COP obliczamy jako:
COPHP = MHP / Mel
Czy wartość COP stanowi jednak jedyną podstawę do oceny pomp ciepła? Tutaj bywa różnie. Warto pamiętać, że warunki pomiaru podaje się przeważnie dla optymalnych warunków pracy – np. COP = 4,0 dla A2/W35, gdzie A2 to temperatura zewnętrzna 2°C, a W35 to temperatura wody 35°C. Ale to nie wszystko. Zdarza się, że w specyfikacji technicznej podawane wartości COP odbiegają od wymaganych aktualną normą PN-EN 14511 – szacuje się, że w Polsce dotyczy to około 5% przypadków, przede wszystkim rozwiązań z niższej półki. Jakich „pułapek” należy się wystrzegać, czytając dane techniczne pomp?
Pułapka #1 wskaźnik COP podany wg starej normy W niektórych specyfikacjach możemy się spotkać z określeniem COP wg dwóch norm – obowiązującej PN-EN 14511 oraz poprzedniej, nieaktualnej już, dla gruntowych i powietrznych pomp ciepła do c.o., PN-EN 255. Zdarza się też, że podawana wartość wyliczana jest jedynie na podstawie tej drugiej normy. Aby uniknąć nieporozumień należy sprawdzać COP zawsze wg aktualnej normy PN-EN 14511. |
Pułapka #2 określanie COP bez podania parametrów dolnego i górnego źródła W przypadku pomp ciepła typu powietrze/woda, czasem podawana jest wartość COP jedynie dla parametrów A7W35, a nie dla parametrów A2W35. Tymczasem dla temperatury powietrza poniżej 5°C następuje duży spadek COP w stosunku do COP dla A7W35. Różnica pomiędzy COP dla A7W35 a A2W35 może sięgać nawet kilkudziesięciu procent! |
Pułapka #3 brak uwzględnienia energii elektrycznej zużywanej przez pompę obiegową c.o. Norma PN-EN 14511 bierze pod uwagę część energii elektrycznej pompy obiegowej związaną z oporami hydraulicznymi skraplacza. Tymczasem w praktyce zdarza się, że w karcie technicznej brakuje uwzględnienia części energii elektrycznej związanej z pompą obiegową c.o. W efekcie widzimy zawyżoną wartość wskaźnika COP. |
Pułapka #4 brak uwzględniania pomp dolnego i górnego źródła Czasem COP pompy ciepła podaje się bez uwzględnienia pomp obiegowych dolnego źródła i górnego źródła. O ile pojawia się wówczas stosowna adnotacja, to taka sytuacja jest akceptowalna. Zdarza się jednak, że takiej informacji brak, dzięki czemu podany wskaźnik COP jest sztucznie zawyżony. |
Pułapka #5 wysokie COP dla urządzeń bez wbudowanych pomp dolnego i górnego źródła Zawyżona wartość COP dotyczy także urządzeń, które nie mają wbudowanych pomp obiegowych c.o. i/lub dolnych źródeł. W ramach testów stosuje się wówczas dodatkową pompą obiegową, nierzadko o bardzo wysokiej, niemożliwej do powtórzenia wartości. Dlatego zaleca się porównywanie COP dla podobnych urządzeń. |
Etykiety energetyczne dla pomp ciepła
Jak widać, poleganie tylko i wyłącznie na wskaźniku COP może być problematyczne. Współczynnik nie daje pełnej informacji o kosztach użytkowania całej instalacji, gdyż odnosi się do konkretnych, laboratoryjnych warunków testowych. Na szczęście, z pomocą inwestorom oraz instalatorom przyszła Unia Europejska, która we wrześniu ubiegłego roku wprowadziła nowe wymagania w zakresie efektywności energetycznej produktów związanych z energią i mających wpływ na środowisko. W ramach dyrektywy wprowadzono nowe etykiety energetyczne na urządzenia grzewcze i przygotowujące wodę użytkową (w tym pompy ciepła). Zawarte w nich klasy energetyczne, od A++ (lub A+++ dla zestawów) do G, określane są na nieco bardziej szczegółowo. Podstawą przypisania danego urządzenia do klasy jest wyliczona wartość sezonowego (uśrednionego w ujęciu rocznym) współczynnika SCOP, który dodatkowo wzbogacono o stosunek wykorzystanej energii do zużytej energii pierwotnej. Dla pomp ciepła sprawność ta odniesiona jest do zużycia energii elektrycznej, określonej współczynnikiem CC = 2,5 i pomniejszona jest o współczynniki korygujące – m.in. sterowanie w przypadku pomp ciepła powietrze/woda oraz dodatkowo o pompy obiegowe dolnego źródła w przypadku pomp gruntowych. Przykładowo więc, sprawność energetyczna pompy ciepła o współczynniku SCOP = 3,5 podzielonym przez 2,5 daje nam 1,4, czyli 140%. Od wyniku odejmujemy 3% wynikające ze sterowania i otrzymujemy rezultat 137%, odpowiadający klasie A++.
Jak czytać nowe etykiety energetyczne dla pomp ciepła?
Poszukując wydajnych i ekologicznych źródeł ogrzewania, warto zdecydować się na pompy ciepła – to trend, który powoli nabiera w Polsce na sile. Wybierając optymalne urządzenie powinniśmy postawić na rozwiązania uznanych, znajdujących się w ofercie Tadmar producentów. W ten sposób zyskamy pewność, że podawane specyfikacje są rzetelne, a ostateczny wybór – przemyślany i trafiony.
Okiem eksperta: nowa certyfikacja dla pomp ciepła | |
Ariel Walaszczyk Regionalny Kierownik Sprzedaży w Bosch Polska |
|
Od września 2015 r. źródła ciepła i zasobniki muszą spełniać określone wymagania odnośnie efektywności energetycznej. Urządzenia o mocy do 70 kW i zasobniki do 500 l muszą dodatkowo mieć etykietę efektywności energetycznej i kartę produktu. Podobne etykiety stosowane są na urządzeniach AGD i ułatwiają ocenę poszczególnych rozwiązań. Na podstawie określonych kolorów i liter na etykiecie, instalatorzy i inwestorzy już na pierwszy rzut oka mogą rozpoznać m.in. do jakiej klasy efektywności należy dane urządzenie oraz jaki generuje poziom hałasu. To bardzo przydatne rozwiązanie, które pozwala nam w szybki sposób porównać rozwiązania określonego typu.
Oczywiście, sama certyfikacja nie zastąpi wykwalifikowanego instalatora, który przy doborze konkretnego urządzenia weźmie pod uwagę układ grzewczy jako całość, w tym też inne urządzenia pobierające energię – np. grzałki elektryczne uruchamiane przy skrajnie niskiej temperaturze zewnętrznej, czy pompy obiegowe górnego i dolnego zasilania. Aby dodatkowo ułatwić instalatorom wybór odpowiedniego urządzenia, w kartach katalogowych zamieszczamy rzetelną informację nt. wydajności grzewczej każdej pompy, w tym przy częściowym obciążeniu dla temperatury pomieszczenia 20°C oraz dla całego szeregu warunków zewnętrznych wynikających z sezonowości naszego klimatu. Ponadto, przedstawiciele handlowi Junkers-Bosch służą pomocą przy szczegółowym doborze urządzenia, biorąc pod uwagę wiele czynników, takich jak lokalizacja inwestycji, rodzaj zastosowanej instalacji centralnego ogrzewania czy zapotrzebowanie na c.w.u., a także pomogą obliczyć rodzaj oraz długość dolnego źródła. |