Przy ogrzewaniu domu pompą ciepła zużycie prądu może być nawet kilkukrotnie niższe niż w przypadku grzejników elektrycznych. Jego wysokość można zaś oszacować na podstawie efektywności energetycznej danej pompy i zapotrzebowania budynku na energię cieplną. Zobacz, co warto wiedzieć na temat poboru prądu przez pompę ciepła i ile energii może zużywać urządzenie w skali roku.
Efektywność pompy ciepła: zużycie prądu a współczynnik COP
Żeby pompa ciepła pracowała efektywnie, jej moc musi być odpowiednio dobrana do budynku, który ma ogrzewać. Jeśli ten warunek jest zachowany, zużycie prądu przez pompę ciepła będzie tym niższe, im wyższy jest jej współczynnik efektywności cieplnej COP w danych warunkach.
Określa on, ile energii cieplnej urządzenie wygeneruje z każdego kilowata (kW) energii elektrycznej pobranej z sieci. Na przykład współczynnik COP równy 4 oznacza, że przy poborze prądu 1 kW pompa dostarczy 4 kW ciepła. Dla porównania grzałka elektryczna pobierając 1 kW prądu, generuje 1 kW lub nawet nieco mniej energii cieplnej.
Co wpływa na to, ile prądu zużywa pompa ciepła powietrzna?
Współczynnik COP danej pompy ciepła jest zmienny, bo zależy zarówno od temperatury powietrza na zewnątrz, jak i od temperatury zasilania instalacji centralnego ogrzewania (c.o.).
Urządzenie będzie zużywać tym więcej prądu, im jest zimniej, bo z jednej strony mniej efektywnie pobiera wtedy ciepło z powietrza, a drugiej, potrzeba więcej energii cieplnej, by utrzymać odpowiednią temperaturę w domu. Zużycie prądu pompy ciepła będzie też tym wyższe, im cieplejsza jest woda grzewcza w instalacji c.o.
Efektywność urządzenia to jednak tylko jedna strona medalu. Drugą jest ilość ciepła, którą trzeba dostarczyć w trakcie sezonu grzewczego. Przy większej powierzchni domu i wysokości pomieszczeń, pobór prądu rzecz jasna również wzrośnie, bo pompa ciepła będzie musiała pracować z wyższą mocą. Duże znaczenie ma też efektywność energetyczna budynku (mniejsze straty energii cieplnej przekładają się na niższe zapotrzebowanie na ciepło). Wreszcie, zużycie prądu będzie też wyższe, jeśli urządzenie ogrzewa nie tylko dom, ale też ciepłą wodę użytkową (c.w.u.).
Moc pompy ciepła i pobór prądu – co warto wiedzieć?
Warto pamiętać, że nominalna moc pompy ciepła wskazuje największą siłę grzewczą urządzenia, a nie zużycie prądu. Maksymalna ilość energii elektrycznej, której potrzebuje urządzenie, będzie kilkukrotnie mniejsze – uzyskamy ją, dzieląc moc przez współczynnik COP dla danych warunków.
Oczywiście przy większej mocy pompy ciepła, pobór prądu też będzie większy. Co więcej, z reguły mocniejszy sprzęt ma minimalnie niższe współczynniki COP. Jeśli pompa ciepła będzie jednak odpowiednio dobrana do budynku, efektywność urządzeń o większej mocy również będzie bardzo wysoka.
Większość nowoczesnych modeli posiada bowiem technologię inwerterową, która zapewnia płynną modulację pracy w zakresie od nawet 30% do 100% mocy nominalnej. Pozwala to dopasować moc generowaną w danym momencie do bieżącego zapotrzebowania.
Jak obliczyć roczne zużycie prądu pompy ciepła?
Współczynnik COP pozwala porównać wydajność i energooszczędność poszczególnych modeli pomp ciepła. Ponieważ zmienia się jednak wraz z temperaturą powietrza na zewnątrz, trudno na jego podstawie oszacować zużycie prądu przez pompę ciepła w skali roku.
Do tego celu służy natomiast SCOP, czyli sezonowy współczynnik efektywności cieplnej. Wskazuje on uśrednioną wydajność urządzenia, która uwzględnia zmiany temperatur w trakcie trwania sezonu grzewczego.
Żeby obliczyć zużycie prądu przez pompę ciepła, należy podzielić roczne zapotrzebowanie budynku na ciepło przez współczynnik SCOP. Do tego dochodzi pobór prądu niezbędny do podgrzania c.w.u. (zależy od ilość osób w gospodarstwie domowym i ich nawyków, z reguły w granicach 800-1200 kWh rocznie).
Na zapotrzebowanie cieplne budynku wpływa z kolei wiele czynników związanych między innymi z konstrukcją domu i wykorzystanymi materiałami oraz kubaturą budynku. W przypadku domów energooszczędnych zgodnie z prawem może ono obecnie wynosić maksymalnie 70 kWh na m² powierzchni.
W dużym uproszczeniu można przyjąć, że w większości budynków o standardowej wysokości, które powstały w ostatnich kilku latach będzie z kolei na poziomie 80-120 kWh/m². Nieco starsze domy, w wieku do 30 lat, będą natomiast zwykle miały roczne zapotrzebowanie rzędu 130-170 kWh/ m².