Ile prądu zużywa pompa ciepła? Tyle, ile wynika z potrzeb budynku, pracy instalacji i sprawności urządzenia w danym sezonie. Nie da się podać jednej wartości dla domu o określonej powierzchni. Dwa budynki o takim samym metrażu mogą potrzebować innej ilości ciepła.
Najlepszy punkt wyjścia to zapotrzebowanie na ciepło oraz współczynnik SCOP. SCOP to sezonowy współczynnik efektywności pompy. W tym artykule rozdzielamy ogrzewanie pomieszczeń, przygotowanie CWU i grzałkę. Dzięki temu jeden składnik nie zostanie policzony dwa razy.
Moc urządzenia nie oznacza stałego poboru prądu
Moc elektryczna jest podawana w kilowatach (kW). Energia zużyta w czasie ma jednostkę kilowatogodziny (kWh). Pompa o mocy elektrycznej 2 kW może pobrać 2 kWh w ciągu godziny tylko wtedy, gdy pracuje z taką mocą przez całą godzinę. W domu często zmienia obciążenie, zatrzymuje się albo pracuje z mniejszą mocą.
Podobnie moc grzewcza nie jest zużyciem prądu. Urządzenie może chwilowo oddać 8 kW ciepła i pobrać przy tym inną moc elektryczną. Zależy to od temperatury powietrza lub gruntu, temperatury wody oraz warunków pracy. Z tabliczki znamionowej nie wyliczysz samodzielnie rachunku za cały rok.
COP, czyli chwilowy współczynnik wydajności, pokazuje relację mocy cieplnej do elektrycznej w określonych warunkach. COP zmienia się wraz z temperaturą i zasilaniem. Nie opisuje całego sezonu. Do rachunku rocznego lepiej użyć SCOP podanego dla określonych warunków oraz sprawdzić, co producent wliczył do jego granic.
SCOP jest wartością obliczoną dla przyjętego profilu pracy. Nie jest pomiarem z Twojego domu. Rzeczywisty wynik zmienią izolacja, temperatura zasilania, sterowanie, odszranianie, CWU, wentylacja i udział grzałki. Wartość z karty produktu służy do porównania modeli w podobnych warunkach. Nie jest obietnicą rachunku.
Zapotrzebowanie domu, SCOP i CWU
Dla jednego składnika użyj wzoru:
energia elektryczna [kWh] = zapotrzebowanie na ciepło [kWh] / SCOP
Jeżeli sama pompa ma dostarczyć 12 000 kWh ciepła do ogrzewania, a przyjęty współczynnik wynosi 3,5, wynik to 12 000 / 3,5 = 3 429 kWh prądu. To rachunek dla ogrzewania. Nie obejmuje automatycznie ciepłej wody ani dodatkowej grzałki.
CWU, czyli ciepła woda użytkowa, ma własny rytm poboru. Liczba osób, temperatura wody, kąpiele, cyrkulacja i straty zasobnika wpływają na energię. Możesz więc policzyć osobno Q_CWU / S_CWU, gdzie S_CWU jest przyjętym współczynnikiem dla rachunku, a nie nazwą parametru z etykiety. Jeśli pompa pracuje na wyższą temperaturę wody niż przy ogrzewaniu, nie zakładaj tego samego SCOP bez sprawdzenia danych. Osobne przykłady takiego układu opisuje poradnik o pompie ciepła do CWU.
Grzałka elektryczna zamienia prąd na ciepło z inną sprawnością niż obieg sprężarkowy. W prostym rachunku 1 kWh pracy grzałki daje około 1 kWh ciepła przed uwzględnieniem strat. Dodaj jej zużycie tylko wtedy, gdy nie zostało już zawarte w danych pompy albo SCOP. Sprawdź granicę pomiaru w instrukcji, aplikacji i liczniku.
Całość zapisz tak:
E_razem = Q_CO / SCOP_CO + Q_CWU / S_CWU + E_grzałki + E_pomocnicze
CO oznacza ogrzewanie pomieszczeń. E_pomocnicze może obejmować pompy obiegowe, automatykę lub inne elementy, jeśli liczysz je poza zużyciem sprężarki. Nie dodawaj składnika, który już jest w odczycie całego urządzenia. Najpierw ustal granicę pomiaru.
Własne Q możesz wziąć z audytu, projektu, wcześniejszego zużycia paliwa albo uzgodnionego modelu obliczeniowego. Nie podstawiaj samej powierzchni. Gdy nie znasz wartości, pokaż kilka scenariuszy i podpisz je jako szacunki. Przy starym, słabiej ocieplonym budynku pomocne będzie też porównanie z opisem pompy ciepła w starym domu, lecz jego liczby nie są pomiarem Twojego domu.
W tabeli przyjmujemy, że współczynniki CO i CWU obejmują obieg pompy z jego osprzętem, lecz bez grzałki. Nie dodajemy więc osobno energii tego osprzętu. Katalogowy SCOP może uwzględniać ogrzewanie pomocnicze; nie wolno bez sprawdzenia przenieść go do takiego podziału.
W tabeli niżej Q_CO i Q_CWU oznaczają ciepło dostarczone przez pompę. Nie zawierają ciepła, które w tym przykładzie dostarczyła grzałka. Wariant B ma więc całe założone zapotrzebowanie 12 000 + 3 000 + 600 = 15 600 kWh: 15 000 kWh z obiegu pompy oraz 600 kWh z grzałki. Prąd liczymy osobno dla obu dróg.
Przykładowe rachunki dla trzech budynków
Poniższa tabela jest przykładem obliczeniowym. Nie opisuje realnych gospodarstw i nie wskazuje mocy konkretnej pompy. Przyjmujemy trzy poziomy rocznego ciepła, osobny współczynnik dla pracy pompy na CO i CWU oraz jawne zużycie grzałki. Ten współczynnik dla CWU jest założeniem rachunku, a nie nazwą parametru z etykiety urządzenia.
| Wariant | Q CO pompy / zał. SCOP | Q CWU pompy / zał. współczynnik | Prąd grzałki | Razem prądu rocznie | Średnia miesięczna |
|---|---|---|---|---|---|
| A: mniejsze potrzeby | 8 000 / 4,0 = 2 000 kWh | 2 400 / 2,5 = 960 kWh | 300 kWh | 3 260 kWh | 272 kWh |
| B: średnie potrzeby | 12 000 / 3,5 = 3 429 kWh | 3 000 / 2,5 = 1 200 kWh | 600 kWh | 5 229 kWh | 436 kWh |
| C: większe potrzeby | 18 000 / 3,0 = 6 000 kWh | 3 600 / 2,3 = 1 565 kWh | 1 200 kWh | 8 765 kWh | 730 kWh |
Wariant B pokazuje pełny rachunek: 12 000 / 3,5 + 3 000 / 2,5 + 600 = 5 229 kWh. Średnią miesięczną otrzymujemy przez podział przez 12. Nie jest to rachunek z każdego miesiąca. Zimą ogrzewanie może pobierać dużo więcej, a latem pozostanie głównie CWU.
Średnia dobowa wariantu B wynosi 5 229 / 365 = 14,3 kWh. To wartość z całego roku. Jeżeli przyjmiemy sezon ogrzewania trwający 180 dni, część CO daje 3 429 / 180 = 19,1 kWh prądu na dobę sezonu. CWU i grzałka mogą działać także poza tym okresem. Nie dziel ich automatycznie przez 180 dni.
Jeżeli dla przykładu przyjmiemy stawkę 1,00 zł/kWh, wariant B kosztowałby 5 229 × 1,00 = 5 229 zł rocznie. To tylko założenie rachunkowe. Cena na fakturze zależy od taryfy, sprzedawcy, dystrybucji, opłat oraz okresu. Aktualne informacje o taryfach sprawdzaj w URE. Do własnego rachunku wpisz cenę energii i zmienne opłaty za dystrybucję z umowy. Opłaty stałe rozlicz osobno; nie doliczaj ich drugi raz.
Zmiana SCOP wyraźnie zmienia wynik. Przy tym samym Q CO 12 000 kWh i SCOP 4,0 zużycie wyniosłoby 3 000 kWh. Przy SCOP 3,0 byłoby to 4 000 kWh. To 1 000 kWh różnicy przed policzeniem CWU i grzałki. SCOP trzeba porównywać przy podobnych temperaturach zasilania i tym samym zakresie danych.
Pompa ciepła: zużycie prądu w trzech okresach
Gdy pytasz, ile prądu pobiera pompa ciepła, doprecyzuj, czy chodzi o dobę, miesiąc czy sezon. Doba pokazuje zachowanie przy konkretnej pogodzie. Miesiąc łączy dni o różnej temperaturze. Sezon pokazuje sumę, ale tylko wtedy, gdy zapisano jego początek i koniec. Te okresy nie powinny być mieszane w jednym porównaniu.
Warto też ustalić, czy mierzysz samą pompę, czy całe ogrzewanie elektryczne. Zużycie prądu przez pompę ciepła może obejmować sprężarkę, wentylator, pompki, automatykę i odszranianie. Grzałka może być na osobnym obwodzie. Bez takiej informacji wynik z aplikacji i wynik z licznika mogą opisywać różne urządzenia.
W miesiącu bez ogrzewania pompa może nadal pracować na CWU. Latem niewielki pobór nie oznacza, że zimą rachunek będzie taki sam. Zimą rośnie Q CO, a przy mrozie może dołączyć grzałka. Zapisuj więc zużycie prądu przez pompę ciepła w tabeli: data, ogrzewanie, CWU i grzałka. Jeśli licznik nie rozdziela tych trybów, zaznacz, że odczyt obejmuje całość.
Doba, miesiąc i sezon w jednym rachunku
Wynik dobowy może oznaczać średnią z roku albo konkretną dobę. Wariant B ma średnią roczną 14,3 kWh na dobę, lecz jego część CO w sezonie daje około 19,1 kWh na dobę. Nie są to sprzeczne liczby. Mają inny okres w mianowniku. Przy mrozie wynik dobowy będzie wyższy, a w ciepłym październiku niższy.
Miesiąc na fakturze nie zawsze ma 30 dni. Odczyt może obejmować 28, 31 albo 35 dni. Zapisz daty początku i końca, a następnie podziel energię przez liczbę dni. Dla porównania miesięcy podaj też temperaturę zewnętrzną. Samo zestawienie kwot może mylić, gdy zmieniła się długość okresu albo taryfa.
Sezon ogrzewania nie jest równy rokowi kalendarzowemu. Pompa może przygotowywać CWU przez cały rok, a ogrzewanie działać od jesieni do wiosny. Jeśli chcesz wiedzieć, ile prądu zużywa pompa ciepła na ogrzewanie, pokaż osobno okres CO. W raporcie wpisz daty, temperatury i to, czy grzałka pracowała.
Można też odwrócić rachunek. Gdy licznik pompy pokazał 500 kWh, a przyjęte SCOP wynosi 3,5, szacowane ciepło z obiegu to 500 × 3,5 = 1 750 kWh. To sprawdzenie modelu, nie dowód dokładnej sprawności. Przy wyższym zasilaniu lub odszranianiu rzeczywisty współczynnik może być inny.
Mróz, odszranianie i grzałka
Pompa powietrzna pracuje w innych warunkach przy kilku stopniach na plusie, a w innych podczas mrozu. W niskiej temperaturze budynek traci więcej ciepła. Zmienia się także praca sprężarki i może pojawić się odszranianie wymiennika. Krótkie zwiększenie poboru nie musi oznaczać usterki.
Grzałka może uruchomić się przy dużym zapotrzebowaniu, ochronie urządzenia, podgrzewaniu CWU albo funkcji awaryjnej. Sprawdź w sterowniku, kiedy się włącza i jak licznik przypisuje jej energię. Jeśli grzałka ma osobny obwód, odczyt z tego obwodu ułatwia rozdzielenie składników. Jeśli jest w środku jednostki, potrzebna jest dokumentacja pomiaru.
Nie porównuj jednej mroźnej doby ze średnią z lata. Zapisz temperaturę zewnętrzną, temperaturę zasilania, tryb CWU i informację o grzałce. Przy porównaniu dwóch okresów użyj podobnej liczby dni. Wtedy łatwiej rozpoznać wpływ pogody.
Jak czytać pomiar energii i taryfę
Najpewniejszy własny wynik pochodzi z licznika przypisanego do urządzenia albo z podlicznika. Zapisz stan początkowy i końcowy oraz daty. Sprawdź, czy licznik obejmuje jednostkę zewnętrzną, wewnętrzną, grzałkę i pompy. Aplikacja może pokazywać dane obliczone przez sterownik, dlatego jej zakres trzeba znać.
Rozdziel odczyt pompy od całego domu, jeśli chcesz ocenić samo ogrzewanie. Nie przypisuj piekarnika, wentylacji ani ładowarki samochodu do pompy. Przy wspólnym obwodzie potrzebny jest pomiar pośredni albo ostrożny szacunek. Zapisz tę niepewność w raporcie.
Warto prowadzić prosty dziennik. Raz w tygodniu zapisz stan licznika, temperaturę w domu, temperaturę zewnętrzną, tryb CWU i liczbę godzin pracy grzałki. Przy podliczniku pompy dopisz, czy obejmuje także pompki obiegowe. Po kilku tygodniach zobaczysz wzór, którego nie widać na pojedynczej dobie.
Jeśli sterownik pokazuje „zużycie energii”, sprawdź, czy jest to odczyt, czy wyliczenie z czasu pracy i mocy. Dane szacowane mogą mieć inną dokładność niż podlicznik. Nie mieszaj ich w jednej tabeli bez oznaczenia. Przy zmianie urządzenia albo sterownika zacznij nową serię pomiarów.
Taryfa może zmieniać koszt, lecz nie zmienia liczby kWh pobranych przez urządzenie. Przy taryfie wielostrefowej godziny pracy i zasady rozliczeń mają znaczenie. Nie przesuwaj ustawień bez sprawdzenia komfortu, CWU i instrukcji sterownika. Fotowoltaika może zmienić bilans rachunku, ale nie usuwa energii zużytej przez pompę.
Przy analizie faktury oddziel opłatę za energię od dystrybucji i opłat stałych. Jeśli chcesz porównać dwa miesiące, użyj kWh oraz liczby dni, a dopiero potem złotych. Jedna zmiana taryfy może zmienić koszt bez zmiany pracy urządzenia. Odwrotna sytuacja także jest możliwa: niższa cena nie naprawi wysokiego poboru.
Nie porównuj katalogowego SCOP z rocznym odczytem bez sprawdzenia zakresu. Katalog może opisywać określony klimat, temperaturę zasilania i sposób uwzględnienia urządzeń pomocniczych. Twój licznik może obejmować dodatkową grzałkę albo tylko część systemu. W raporcie zapisz te różnice obok wyniku.
Co zrobić przy zbyt wysokim rachunku
Najpierw sprawdź okres, pogodę, temperaturę w domu, odczyt licznika oraz udział grzałki. Potem porównaj temperaturę zasilania, harmonogram CWU, cyrkulację i stan filtrów. Nie obniżaj losowo nastaw z poradnika dla innego modelu. Zbyt niska lub zbyt wysoka temperatura może pogorszyć pracę instalacji.
Wysoki wynik może wynikać z dużych strat budynku, źle ustawionego przepływu, wysokiej temperatury zasilania, częstej pracy grzałki albo błędnego pomiaru. Może też wskazywać na problem techniczny. Do diagnozy potrzebne są dane z kilku dni lub tygodni, a nie pojedynczy ekran aplikacji.
Przygotuj model pompy, moc, rok montażu, rodzaj odbiorników, temperatury, odczyty licznika, zużycie CWU i zdjęcia instalacji. Zaznacz, czy dom ma grzejniki, podłogówkę, rekuperację lub drugie źródło. Takie informacje pomagają ocenić zapotrzebowanie bez zgadywania po metrażu.
Ile prądu zużywa pompa ciepła w Twoim domu? Wynik trzeba policzyć z Q, SCOP i osobnych składników. Podane liczby są przykładem. Jeśli planujesz instalację albo chcesz ocenić wysokie zużycie, prześlij dane do oceny. EKO przekazuje zapytanie jednemu niezależnemu partnerowi, który może sprawdzić zakres potrzebnych prac.
