Jak wybrać odpowiednią moc pompy ciepła dla domu jednorodzinnego?
Obserwując najnowsze trendy w branży ciepłowniczej możemy zauważyć duży wzrost popularności pomp ciepła dla domów jednorodzinnych. Wynika to między innymi ze zmiany systemu rozliczania fotowoltaiki, popularyzacji ekologicznych systemów grzewczych oraz wzrostu cen paliw stałych. Jak dobrać moc pompy ciepła do naszych potrzeb? Jakich błędów należy unikać? Odpowiedzi na te pytania znajdziesz w poniższym artykule.
Pompy ciepła – czym są?
Pompa ciepła to urządzenie grzewcze, które pozyskuje energię ze środowiska a następnie oddaje ją do instalacji ciepłej wody użytkowej, bądź centralnego ogrzewania. Urządzenia te pozyskują nawet 75% energii ze środowiska naturalnego, czyniąc to rozwiązanie jednym z najbardziej ekologicznych i przyszłościowych metod grzewczych. Z jednej strony pozwoli na osiągnięcie niezależności cieplnej, z drugiej strony przyczynia się do redukcji emisji szkodliwych substancji do atmosfery. Należy jednak zaznaczyć, że do funkcjonowania pompy ciepła potrzebna jest również energia elektryczna dlatego warto połączyć to rozwiązanie z instalacją fotowoltaiczną.
Rodzaje pomp ciepła
Pierwszy podział pomp ciepła dotyczy źródła z którego pozyskiwana jest energia. Może to być źródło dolne, jak i źródło górne. Źródło dolne to swego rodzaju naturalna baza pozyskiwania energii (np. grunt), natomiast źródła górne to emitery ciepła w postaci grzejników, czy chociażby ogrzewania podłogowego. W tym artykule skupiamy się na dolnych źródłach, gdzie wyróżniamy:
- Gruntowe pompy ciepła,
- Pompy ciepła woda-woda,
- Pompy ciepła powietrze-woda.
Gruntowe pompy ciepła pozyskują energię z wnętrza ziemi a następnie przekazują ją do urządzenia grzewczego. Pompy typu woda-woda wymagają wykonania studni, albowiem ciepło pozyskiwane jest z wód gruntowych. Najbardziej popularne w Polsce są jednak pompy ciepła powietrze-woda, które charakteryzują się dość prostym montażem.
Wybór pompy ciepła dla domu jednorodzinnego a zapotrzebowanie energetyczne
Każdy budynek posiada inne zapotrzebowanie energetyczne, które wynika z metrażu, technologii budownictwa, izolacji cieplnej, liczby mieszkańców oraz przede wszystkim dokumentacji z wykazem wykorzystanych materiałów budowlanych. W przypadku nowych budynków, zapotrzebowanie energetyczne kalkulowane jest już na etapie projektowania. Dlatego jeżeli kupiłeś gotowy projekt budowy domu to powinny się z nim znaleźć właściwe wskazania. Świadectwo charakterystyki energetycznej budynku to także jeden z koniecznych dokumentów do uzyskania pozwolenia na budowę nieruchomości. Przy starszym budownictwie i braku stosownej dokumentacji konieczne jest zaangażowanie architekta, który dokona szczegółowej analizy zysków i strat cieplnych w domu jednorodzinnym w postaci audytu OZC. W Internecie można odnaleźć tabelki, które przedstawiają szacunkowe wartości wyrażone w W/m2, które pomogą oszacować przybliżone zapotrzebowanie energetyczne i końcowe.
Dobór mocy pompy ciepła dla domu jednorodzinnego – czym się kierować?
- Temperatura za oknem.
- Moc pompy ciepła w konkretnych warunkach a nie deklarowaną mocą nominalną.
- Temperatura instalacji grzewczej.
- Tryb monowalentny (jedyne źródło ciepła), tryb biwalentny (współpraca z innym źródłem ciepła).
Moc pompy należy obliczyć dla szacunkowo najniższej temperatury w roku, podobnie jak ma to w przypadku kotłów. Z charakterystyki budynku może wynikać, że przy najniższej temperaturze rzędu - 15°C konieczne będzie 10 kW mocy. W takim wypadku nasza pompa ciepła powinna dostarczać 10kW w konkretnych warunkach. Rzadko kiedy pokrywa się to z nominalną mocą pompy przedstawioną przez producenta. W przypadku trybu biwalentnego i posiadania również innego źródła ciepła (np. kotła) przyjmuje się, że moc pompy powinna sprostać ok. 70% wymaganej mocy ustalonej dla konkretnej nieruchomości.
Jak wybrać odpowiednią moc pompy ciepła dla domu jednorodzinnego – podsumowanie
Jak zostało wskazane w artykule, nie ma prostej odpowiedzi na tytułowe pytanie. Moc pompy uzależniona jest od wielu czynników – naszego zapotrzebowania energetycznego oraz specyfiki samego budynku. Istotne znaczenie ma również to, czy pompa będzie wykorzystywana jedynie do instalacji grzewczej, czy również w układzie ciepłej wody użytkowej. Podstawowy wzór, który ułatwi nam wybór odpowiedniej mocy pompy to:
Powierzchnia (m2) x Zapotrzebowanie cieplne budynku (W/m2) = moc grzewcza (KW)
W przypadku wykorzystywania pompy ciepła do podgrzania c.w.u. konieczne jest również dodanie mocy grzewczej wymaganej do podgrzania wody.