Pompy ciepła – ważne informacje

Sprawność pompy ciepła COP

COP, to współczynnik efektywności energetycznej. Jest to iloraz oddawanej do instalacji mocy grzewczej pompy ciepła, do zużywanej do pracy jej sprężarki mocy elektrycznej.

Im wyższa wartość współczynnika COP pompy ciepła tym wyższa jest jej efektywność.

Przykładowo pompa ciepła posiada współczynnik COP 4,0. Oznacza to, że 4,0 kW mocy grzewczej uzyskiwane jest z 1,0 kW mocy zużywanej przez sprężarkę pompy ciepła.

Typowy współczynnik efektywności nowoczesnych pomp ciepła wynosi 4,0. Należy uważać na istniejące na rynku urządzenia słabej jakości, które mimo, że występują pod logo znanych marek posiadają współczynnik COP 2,0 lub niewiele powyżej.

Sezonowy współczynnik efektywności SPF

Współczynnik efektywności COP jest odwrotnie proporcjonalny do różnicy temperatur źródła górnego i dolnego pompy ciepła.

Źródło górne to np. ogrzewanie podłogowe (tam ciepło jest oddawane), dla którego przyjmuje się temperaturę maksymalną 35°C.

Jest to parametr stały, niezależny od pory roku, natomiast źródło dolne (tam ciepło jest pobierane) może mieć temperaturę zmienną w ciągu roku.

Najbardziej dotyczy to pomp ciepła czerpiących ciepło z powietrza zewnętrznego.

Dla tych pomp COP podaje się dla kilku temperatur (–15°C, –7°C, 2°C, 7°C, 10°C, 20°C) powietrza.
W katalogach najczęściej podaje się COP pomp powietrznych dla temperatury 2°C, uznawanej za średnią roczną w naszym klimacie.

Dla niższych temperatur COP osiąga mniejsze wartości, np. dla –15°C w przedziale 2÷2,5, a dla wyższych temperatur, np. 10°C, COP wynosi ok. 5, dlatego wprowadza się parametr: Sezonowy Współczynnik Efektywności SPF, określający COP uśredniony dla całego sezonu grzewczego.

Pompy ciepła z sondami pionowymi są praktycznie niewrażliwe na sezonowe zmiany temperatury, natomiast pompy ciepła z kolektorem poziomym na początku sezonu grzewczego, gdy grunt jest wygrzany po lecie, mają COP najwyższy, zaś pod koniec zimy temperatura solanki spada o kilka stopni i COP maleje.

W przypadku niewystarczającej mocy cieplnej kolektora gruntowego, po sezonie grzewczym (po zimie) może nastąpić tak znaczne wychłodzenie gruntu, że w okresie letnim, mimo znacznie mniej intensywnej pracy pompy ciepła, grunt nie wróci do temperatury sprzed poprzedniej zimy. Oczywiście odbije się to spadkiem SPF po roku. Taki proces stabilizowania się warunków termicznych gruntu i stopniowej degradacji parametru SPF może trwać nawet kilka lat.

Uzyskanie minimalnej wartości SPF określonej przez Dyrektywy OZE jest kluczowe dla promowania pomp ciepła o wysokiej efektywności. Będzie mieć też decydujący wpływ na uzyskanie finansowych systemów wsparcia pomp ciepła jako odnawialnych źródeł energii.

Pompy ciepła typu powietrze-woda mogą również zostać wyposażone w aktywne chłodzenie – klimatyzacja latem (tzw. rewersyjne pompy ciepła).