Jak dobrać odpowiednią moc pompy ciepła? Podpowiadamy sposób obliczenia

Pompy ciepła cieszą się coraz większym zainteresowaniem na rynku grzewczym. Duży wpływ na to ma podwyżka cen węgla i innych popularnych paliw opałowych oraz o wiele większe ceny gazu i niepewność pod względem ciągłości jego dostaw. Decydując się na instalację pompy ciepła w swoim domu, należy jednak wziąć pod uwagę kilka kluczowych czynników, w tym między innymi moc urządzenia. Jak ją określić i jakie parametry należy wciąż pod uwagę? Przedstawiamy zrozumiały sposób obliczenia.

Czym jest pompa ciepła?

Głównym zadaniem pompy ciepła jest ogrzanie budynku, jest to więc jedno z urządzeń grzewczych (innym jest na przykład piec gazowy). Dzięki pompie można również przygotować ciepłą wodę użytkową, a niektóre modele posiadają także funkcję chłodzenia. Urządzenie to można zainstalować w praktycznie każdym budynku jako podstawowe źródło ciepła lub dodatkowe, wspierające inne systemy – na przykład kocioł gazowy. Pompy ciepła w 75% wykorzystują do pracy naturalne zasoby, a w 25% energię elektryczną – jest to więc rozwiązanie mające duże znaczenie ekologiczne.

Dlaczego właściwe określenie mocy pompy ciepła jest tak ważne?

Moc pompy ciepła powinna być starannie określona dla każdego budynku. Zbyt duża moc urządzenia będzie generować spore nakłady finansowe oraz przyczyni się do szybszego zużycia i wzrostu kosztów eksploatacji, nie będzie również sprzyjać środowisku. Z kolei zbyt mała moc pompy ciepła sprawi, że nie będzie ona spełniać swojej funkcji, ponieważ pomimo wysilonej pracy nie utrzyma odpowiedniego komfortu cieplnego w budynku. W takim wypadku istnieje ryzyko załączenia jako dodatkowego wspomagacza grzałki elektrycznej, której praca znacznie podwyższy koszty ogrzewania.

Zdaniem eksperta

Wybór pomp ciepła powinien być dobrze przemyślany i skonsultowany ze specjalistą. Wyróżniamy różne rodzaje tych urządzeń: najpopularniejsze są pompy wodne, ale istnieją również gruntowe czy powietrzne. Pompy ciepła różnią się również od siebie funkcjami. Jedne służą tylko do przygotowania wody użytkowej, inne dodatkowo do ogrzewania, a niektóre modele są wyposażone w funkcje chłodzenia, mogą więc działać także jako klimatyzator. Należy również rozważyć, czy pompa ma zapewnić samodzielnie źródło ciepła, czy wspomagać inny system – mówi Karol Dudek, właściciel Proserwis.

Co wziąć pod uwagę, dobierając moc pompy ciepła?

Odpowiednio dobrana moc pompy ciepła zapewni efektywną i jak najbardziej ekonomiczną pracę urządzenia, będzie generować niewielkie koszty oraz zagwarantuje właściwy komfort cieplny w budynku. Moc urządzenia jest jednak uzależniona od czynników, takich jak:

• zapotrzebowanie cieplne;
• powierzchnia budynku, jego konstrukcja, użyte materiały, termoizolacja, stolarka okienna i drzwiowa, ewentualne nieszczelności i straty ciepła;
• lokalizacja – strefa klimatyczna;
• liczba domowników (użytkowników budynku – w przypadku konieczności zapewnienia wystarczającej ilości ciepłej wody).

Jakie jest zapotrzebowanie na ciepło budynków?

Potrzebna moc cieplna jest w dużej mierze związana z termoizolacją budynku. Im lepsza termoizolacja, tym mniejsze będzie zapotrzebowanie na moc grzewczą pompy. Fachowcy wskazują, że optymalna moc cieplna wynosi około:

• 10-15 W/m2 dla budynków pasywnych;
• 50-70 W/m2 dla budynków niskoenergetycznych;
• 60-80 W/m2 dla budynków nowych z izolacją wysokiej jakości;
• 70 W/m2 dla tradycyjnych domów ze standardową izolacją;
• 100-120 W/m2 dla budynków starszych ze słabszą izolacją;
• 150-200 W/m2 dla budynków bez ocieplenia.

W jaki sposób obliczyć moc grzewczą pompy ciepła?

Do obliczenia mocy grzewczej pompy ciepła, potrzebujemy dwóch głównych parametrów: zapotrzebowania na ciepło budynku oraz jego powierzchnię. Wartości te należy pomnożyć, a otrzymany wynik w watach (W) zamieniony na kilowaty (kW) pozwoli nam obliczyć optymalną moc urządzenia, która zapewni efektywne ogrzewanie.

Dla przykładu:

• Budynek energooszczędny posiada zapotrzebowanie cieplne około 50 W/m2, a jego powierzchnia wynosi 100m2. A więc wykonując obliczenie: 100m2 x 50 W/m2 da nam wartość 500W, czyli 5 kW. Jest to optymalna moc pompy ciepła.
• Budek ze słabą izolacją ma zapotrzebowanie cieplne 120 W/m2, a jego powierzchnia wynosi 150m2. 120 W/m2 pomnożone przez 150 m2 da nam 18000W, czyli 18 kW.
• Zapotrzebowanie cieplne budynku bez ocieplenia wynosi 180 W/m2, a jego powierzchnia to 200m2. 180 W/m2 x 200m2 = 36000W, czyli 36 kW.

Co jeszcze należy wziąć pod uwagę?

Warto zaznaczyć, że ten sposób obliczenia dotyczy tylko przestrzeni do ogrzewania. Jeśli pompa ciepła ma spełniać również inne funkcje, na przykład podgrzewać wodę użytkową, to jej moc musi być nieco większa (dostosowana również do liczby osób zamieszkujących budynek oraz strefę klimatyczną).

Moc grzewcza a moc elektryczna pompy ciepła

Wśród producentów można spotkać dwie wartości określające pompy ciepła: moc grzewczą i moc elektryczną. Pierwsza z nich to ciepło, które wykorzystuje się do ogrzania budynku, a druga to tak zwany elektryczny pobór mocy i opisuje moc, która jest pobierana do zasilania pompy do działania. Oba parametry wyraża się w kilowatach.

Przeczytaj również inne nasze artykuły:

• Rodzaje grzejników do pompy ciepła – na który najlepiej się zdecydować?
• Podstawowe różnice między gruntowymi a wodnymi pompami ciepła
• Jaki jest szacunkowy koszt ogrzewania domu pompą ciepła?

Autor wpisu

Karol Dudek, właściciel firmy Proserwis – serwis ogrzewania. Pasjonat zrównoważonych rozwiązań dla domu i biznesu.