Dom z jednostką pompy ciepła na zewnątrz

Co to jest powietrzna pompa ciepła?

03/10/2022

Udostępnij ten materiał swoim znajomym w serwisach społecznościowych.

Większość energii zużywanej w domu jest wydatkowana na ogrzewanie i ciepłą wodę. Aż 70% energii wykorzystywanej do ogrzewania i chłodzenia w Europie pochodzi z paliw kopalnych. Paliwa kopalne zapewniają nam źródło ciepła, jednak ich użycie wpływa na środowisko w postaci emisji gazów cieplarnianych, takich jak CO2. Ostatnie trendy światowe wywołują również wzrost cen paliw kopalnych. Przygotowując się do nadchodzącej zimy, możesz mieć wątpliwości dotyczące swojego sposobu ogrzewania i tego, jak możesz zmniejszyć wpływ na środowisko przy jednoczesnym obniżeniu kosztów energii. Odpowiedzią na te wątpliwości mogą być pompy ciepła. W poniższym artykule przyjrzymy się temu, czym jest pompa ciepła, jaka jest jej wydajność, na ile jest przyjazna dla środowiska i ile możesz zaoszczędzić, decydując się na jej zastosowanie.

*https://www.euractiv.com/section/energy/news/heating-neglected-in-eu-plan-to-ditch-russian-fossil-fuels-industry-says/
*https://www.iea.org/fuels-and-technologies/heating

Co to jest pompa ciepła?

W większości domów do ogrzewania używa się paliw lub przetwarza energię elektryczną na ciepło. Pompy ciepła również wykorzystują energię elektryczną. Jednak dzięki prostej konstrukcji i wydajnemu działaniu pompy ciepła zużywają znacznie mniej energii elektrycznej do osiągnięcia tego samego celu. Pompy ciepła mogą pozyskiwać aż 75% zużywanej energii z powietrza atmosferycznego lub energii geotermalnej, zużywając jedynie 25% energii elektrycznej. Dlatego pompy ciepła stały się rozwiązaniami proekologicznymi, które mogą zastąpić systemy wykorzystujące paliwa kopalne do podgrzewania wody i ogrzewania.


*Każdy współczynnik ma charakter ogólny, aby ułatwić zrozumienie tej tematyki i opiera się na COP (współczynniku wydajności).
*Należy uwzględnić, że rzeczywisty współczynnik SCOP dla serii THERMA V R32 wynosi powyżej 4 w warunkach niskiej temperatury i klimatu umiarkowanego. Rzeczywista wydajność może się różnić w zależności od temperatury wody i temperatury zewnętrznej.

Pompy ciepła mogą pozyskiwać aż 75% zużywanej energii z powietrza atmosferycznego lub energii geotermalnej, zużywając jedynie 25% energii elektrycznej.

Jednym z częstych nieporozumień dotyczących pomp ciepła jest przekonanie, że można je stosować tylko do ogrzewania i podgrzewania wody. Z powodzeniem można je stosować również do chłodzenia. Pompy ciepła działają podobnie jak klimatyzatory. Usuwają ciepło z powietrza wewnątrz pomieszczeń, aby je schłodzić.

Co to jest powietrzna pompa ciepła?

Istnieje kilka rodzajów pomp ciepła. Pompy ciepła są klasyfikowane według ich funkcjonalności i źródła, z którego czerpią ciepło. Najbardziej znane na rynku są powietrzne pompy ciepła, takie jak pompy ciepła typu powietrze-woda i powietrze-powietrze. Powietrzne pompy ciepła są czasami określane również jako pompy ciepła typu powietrze-woda.

Pompy ciepła typu powietrze-woda pobierają ciepło z zewnątrz, a następnie przekazują je wodzie. Ogrzana woda jest następnie rozprowadzana do grzejników lub systemu ogrzewania podłogowego. Ciepło wytwarzane w pompach ciepła jest przekazywane do wody w układzie. Ciepła woda jest następnie przechowywana w zasobniku ciepłej wody i można ją czerpać w domu przez krany, armaturę prysznicową i wannową.
Pompy ciepła typu powietrze-powietrze można również przełączać na ogrzewanie lub chłodzenie, ale nie podgrzewają one wody.

Jak działa pompa ciepła?

Ciepło w naturalny sposób przechodzi z miejsc cieplejszych do zimniejszych. Zimą powietrze na zewnątrz jest zwykle chłodniejsze niż w pomieszczeniach. Ale jak pompa ciepła może dostarczać ciepło z zewnątrz, gdy powietrze na zewnątrz jest zimniejsze? Aby to zrozumieć, przyjrzyjmy się najbardziej popularnemu typowi powietrznych pomp ciepła.

Zasada działania pompy ciepła

Przede wszystkim potrzebny jest czynnik chłodniczy, przez który ciepło będzie się rozchodzić po całym układzie. Ciepło z powietrza zewnętrznego jest pochłaniane przez parownik i przekazywane do czynnika chłodniczego, nawet jeśli na zewnątrz jest zimno. Dzieje się tak dlatego, że w przypadku niskich temperatur zewnętrznych nadal istnieje duża ilość energii, którą można pobrać z powietrza i dostarczyć do budynku. Na przykład ciepło zawarte w powietrzu o temperaturze -18°C odpowiada 85% ciepła zawartego w temperaturze 21°C. Wykorzystując ten naukowy fakt, czynnik chłodniczy odbiera ciepło z powietrza zewnętrznego i przekazuje je do domu, aby umożliwić ogrzewanie i podgrzewanie wody.

Następnie sprężarka w pompie ciepła przy użyciu energii elektrycznej spręża czynnik chłodniczy, co powoduje wzrost jego temperatury. Sprężony czynnik chłodniczy o wysokiej temperaturze zmienia postać na gazową i przechodzi do skraplacza, gdzie ciepło z gazowego czynnika chłodniczego jest przekazywane wodzie. Po uwolnieniu ciepła w skraplaczu i zaworze rozprężnym gazowy czynnik chłodniczy ulega ochłodzeniu i zamienia się z powrotem w ciecz. Powtarzając ten proces, pompa ciepła zapewnia ogrzewanie i ciepłą wodę w pomieszczeniach. Proces ten można również odwrócić, aby usunąć ciepło w celu chłodzenia w lecie.

 

Jak wydajna jest pompa ciepła?

O ile bardziej wydajne są pompy ciepła w porównaniu z tradycyjnymi kotłami? Mimo że sprawność kotłów poprawiła się na przestrzeni lat, większość najlepiej działających kotłów wykazuje sprawność na poziomie 90–94%, przy czym część ciepła jest emitowana i tracona przez przewody doprowadzające paliwo. Dla porównania, pompy ciepła mają wydajność do 400%, co oznacza, że z każdego kW energii elektrycznej użytkownicy otrzymają około 4 razy więcej ciepła.

Etykieta energetyczna LG Therma V R32 Monobloc S na rynek UE

Etykieta energetyczna LG Therma V R32 Monobloc S na rynek UE

Wydajność produktu jest wskazywana na etykietach, które różnią się w zależności od regionu. W UE klasy wydajności energetycznej są podzielone na 7 poziomów wyrażonych literami, gdzie G oznacza najgorszą, a A najlepszą wydajność energetyczną. Dla podkreślenia tych poziomów stosuje się również oznaczenia kolorystyczne. Kolor czerwony oznacza słabą wydajność, natomiast zielony maksymalną wydajność. Ponadto niektóre produkty, w tym pompy ciepła, mogą otrzymać oznaczenia A+, A++ i A+++, co wskazuje na jeszcze większą oszczędność energii. Seria LG Therma V R32 jest oznaczona jako produkt energooszczędny A+++. Oznacza to, że może w wydajny sposób ogrzewać dom i dostarczać ciepłą wodę przez cały rok.

*Etykieta wydajności energetycznej została opracowana na podstawie ROZPORZĄDZENIA DELEGOWANEGO KOMISJI (UE) NR 811/2013, a seria LG Therma V R32 otrzymała etykietę wydajności energetyczną ERP A+++ w zakresie ogrzewania pomieszczeń przy temperaturze wody wypływającej z parownika (LWT) równej 35°C oraz ERP A++ w zakresie ogrzewania pomieszczeń przy LWT wynoszącej 55°C. Wyniki oceny energetycznej mogą się różnić w zależności od modelu LG Therma V. Aby sprawdzić dany model, zapoznaj się z informacjami umieszczonymi na stronie LG dotyczącymi zgodności z przepisami (https://www.lg.com/global/support/cedoc/cedoc).

W odniesieniu do wydajności energetycznej należy uwzględnić jeszcze jedną kwestię. Pompy ciepła działają najlepiej w klimacie ciepłym lub umiarkowanym. Zasadniczo, gdy temperatura staje się niższa, pompy ciepła mogą tracić na sprawności i wydajności. Niemniej jednak pompy ciepła LG mogą zapewnić ogrzewanie przy temperaturze nawet -25°C.

*Zakres temperatur zewnętrznych dla trybu ogrzewania podany w zakresie roboczym PDB (Product Data Book). Jednak na ogół w przypadku niższej temperatury zewnętrznej sprawność, wydajność i maksymalna temperatura wody wypływającej z parownika przy tej temperaturze zewnętrznej będą również niższe niż przy typowej temperaturze zewnętrznej.

Ile można zaoszczędzić, stosując powietrzną pompę ciepła?

Ile kosztuje eksploatacja pompy ciepła? Przyjrzyjmy się przykładowi na podstawie wartości średnich we Francji. Powietrzna pompa ciepła może wytworzyć 4 kWh ciepła z każdej 1 kWh dostarczonej energii elektrycznej. Jeżeli założymy na przykład, że średnie zapotrzebowanie na ciepło dla 4-osobowego domu (100 m2) ogrzewanego tylko przy użyciu energii elektrycznej wynosi około 16 000 kWh, wówczas koszt ogrzewania domu o takim zapotrzebowaniu grzewczym przy użyciu energii elektrycznej w cenie 0,16 € za 1 kWh wyniósłby 2560 €. Wynika z tego, że przy zapotrzebowaniu na ciepło wynoszącym 16 000 kWh i wydajności pompy ciepła równej 4 kWh z 1 kWh energii elektrycznej do ogrzania przeciętnego domu pompą ciepła potrzeba około 4000 kWh energii elektrycznej. Przy cenie 0,16 € za jednostkę energii elektrycznej roczne koszty ogrzewania pompą ciepła dla 4000 kWh wyniosłyby około 640 €.

Tabela przedstawiająca średnie zużycie energii elektrycznej do ogrzewania i podgrzewania wody w domach we Francji

Źródło: https://www.choisir.com

*Powyższe dane służą jako przykład, jak duże oszczędności można uzyskać przy użyciu pompy ciepła. Wyniki mogą się różnić w zależności od typu pompy ciepła i cen energii w danym regionie.
*Obliczenia oparte na systemach ogrzewania zasilanych energią elektryczną.

 

 

Ponieważ ceny gazu wzrosły o 50% w latach 2021-2022 na rynkach UE, np. we Francji, odejście od kotła gazowego jest wysoce zasadne. W tym samym czasie koszt energii elektrycznej na rynku francuskim wzrósł tylko o 6%. Korzystanie z pompy ciepła może w dłuższej perspektywie przynieść znaczne oszczędności w porównaniu z kotłem gazowym.

*Dane dotyczące cen energii elektrycznej i gazu opierają się na cenach podanych przez francuską firmę energetyczną ENGIE 1 marca 2022 roku.

Na ile ekologiczna jest pompa ciepła?

O ile korzystniejsza dla środowiska jest pompa ciepła? Pompy ciepła mogą zmniejszyć emisję CO2 w porównaniu z kotłami gazowymi o 35–65%. Według Europejskiego Stowarzyszenia Pomp Ciepła (EHPA) pompy ciepła przyczyniają się do zmniejszenia emisji CO2 o ponad 9 milionów ton w samej tylko Unii Europejskiej. Imponująca wydajność pomp ciepła zmniejsza również zużycie energii elektrycznej. Taka redukcja zużycia energii elektrycznej zmniejsza ilość paliw kopalnych niezbędnych do jej wytworzenia. Jednym z najskuteczniejszych sposobów walki ze zmianami klimatu jest zamiana tradycyjnego kotła na pompę ciepła. W niektórych regionach powietrzne pompy ciepła są certyfikowane jako nowe i odnawialne źródła energii i mogą pomóc w spełnieniu wymogów przepisów dotyczących budynków o niemal zerowym zużyciu energii (NZEB). Pompy ciepła można również łączyć z odnawialnymi źródłami energii, takimi jak energia słoneczna lub turbiny wiatrowe, aby niemal wyeliminować emisję dwutlenku węgla.

*https://www.ehpa.org
*https://www.ehpa.org/technology/key-facts-on-heat-pumps/

Tabela rocznej emisji CO2 przez systemy ogrzewania

Source: https://waermepumpe-bwp.de

*Każdy współczynnik ma charakter ogólny, aby ułatwić zrozumienie i opiera się na COP (współczynniku wydajności) 4, a SCOP serii THERMA V R32 w warunkach niskiej temperatury i klimatu umiarkowanego ma wartość ponad 4. Rzeczywista wydajność może się różnić w zależności od temperatury wody i temperatury zewnętrznej.
*Przykładowe dane z Niemiec, rok 2020; 4 osoby, mieszkanie o powierzchni 200 m2, dane udostępnione przez BWP (Niemieckie Stowarzyszenie Pomp Ciepła).
*https://www.boilerguide.co.uk/articles/boilers-vs-heat-pumps-which-is-bestyou’re your
home#:~:text=Most%20top%20gas%20boilers%20are,electricity%20the%20heat%20pump%20uses

Czy znasz pojęcie współczynnika globalnego ocieplenia (GWP)? Współczynnik GWP został opracowany, aby umożliwić porównywanie wpływu różnych gazów na globalne ocieplenie. Im większy GWP, tym bardziej dany gaz ogrzewa Ziemię w porównaniu z CO2 w danym okresie. Ekologiczne czynniki chłodnicze, np. R32, używane w niektórych pompach ciepła, mogą zmniejszyć współczynnik globalnego ocieplenia (GWP) nawet o 68% w stosunku do powszechnie stosowanego czynnika chłodniczego R410A. Czynniki te nie tylko zapewniają proekologiczność urządzeń, ale także pomagają użytkownikom przestrzegać przepisów krajowych dotyczących wpływu posiadanych produktów na środowisko.

Rozwiązania z zakresu pomp ciepła są korzystne dla społeczeństwa i środowiska. Nie tylko pomagają użytkownikom zaoszczędzić pieniądze, ale także zmniejszają wpływ ogrzewania i chłodzenia na naszą planetę. Śledź kolejne artykuły na naszym blogu, aby uzyskać więcej informacji na temat wydajnych rozwiązań w dziedzinie ogrzewania.

Pompy ciepła LG THERMA V typu powietrze-woda

*Produkty i rozwiązania mogą się różnić w zależności od kraju i warunków eksploatacji.
Kliknij poniższy baner „ZAPYTANIE”, aby skontaktować się z lokalnym biurem LG w celu uzyskania dodatkowych informacji o rozwiązaniach i produktach.

KONTAKT

Wyślij prośbę o udzielenie dodatkowych informacji, a wkrótce się z Tobą skontaktujemy.