Pompa ciepła w domu o powierzchni 100–150 m² może zużywać orientacyjnie od 2000 do 5000 kWh energii elektrycznej rocznie. Nie jest to jednak stała wartość. O wyniku decydują przede wszystkim straty ciepła budynku, temperatura zasilania instalacji, współczynnik SCOP oraz zużycie ciepłej wody użytkowej. Sama moc urządzenia nie wystarcza do wiarygodnego określenia rachunków.
Dlaczego nie ma jednej odpowiedzi?
Pompa ciepła nie produkuje całego ciepła z prądu. Wykorzystuje energię znajdującą się w powietrzu, gruncie lub wodzie, a energia elektryczna zasila głównie sprężarkę, wentylatory i pompy obiegowe. Dzięki temu urządzenie może dostarczyć kilka kilowatogodzin ciepła z 1 kWh energii elektrycznej.
Najwięcej prądu zużyje niekoniecznie największa pompa, lecz ta pracująca w budynku o dużych stratach ciepła albo przy wysokiej temperaturze zasilania. Dlatego dom dobrze ocieplony, z ogrzewaniem podłogowym, może potrzebować mniej energii niż mniejszy, ale nieocieplony budynek z tradycyjnymi grzejnikami.
COP i SCOP – jak czytać te wskaźniki?
COP określa stosunek dostarczonego ciepła do zużytej energii elektrycznej w konkretnych warunkach pracy. COP równy 4 oznacza, że przy poborze 1 kWh prądu urządzenie dostarcza 4 kWh ciepła. To parametr przydatny do porównywania pracy pompy w określonej temperaturze zewnętrznej i przy określonej temperaturze zasilania.
SCOP jest średnią sezonową, która uwzględnia zmienne warunki w całym okresie grzewczym. Do obliczania rocznego zużycia energii lepiej używać właśnie SCOP, ponieważ pojedynczy wynik COP nie pokazuje, jak urządzenie zachowa się podczas jesiennej odwilży, mrozu, odszraniania i pracy z ciepłą wodą użytkową.
Można porównać te wskaźniki do spalania paliwa w samochodzie. Chwilowy COP przypomina wynik uzyskany na jednym odcinku drogi, a SCOP – średnie spalanie z całej trasy, obejmującej korki, podjazdy i różne prędkości. To właśnie średnia sezonowa jest przydatniejsza przy planowaniu rocznego poboru prądu.
W materiałach technicznych spotyka się także wskaźnik EP odnoszący się do zapotrzebowania budynku na nieodnawialną energię pierwotną. Wymagania WT2021 wskazują dla nowych budynków maksymalną wartość EP na poziomie 70 kWh/m²/rok. Nie jest to jednak bezpośredni odpowiednik zużycia prądu przez pompę, dlatego do kalkulacji rachunków potrzebne jest rzeczywiste zapotrzebowanie na ciepło oraz SCOP.
Co wpływa na zużycie prądu?
Na rachunek składają się czynniki związane z budynkiem, instalacją i sposobem użytkowania. Najważniejsze są:
- Budynek – izolacja ścian, dachu i podłogi, jakość okien oraz szczelność przegród określają, ile ciepła trzeba uzupełnić.
- Wentylacja – wentylacja mechaniczna z odzyskiem ciepła zwykle ogranicza straty w porównaniu z wentylacją grawitacyjną.
- Temperatura zasilania – ogrzewanie podłogowe i inne instalacje niskotemperaturowe pozwalają pracować efektywniej niż grzejniki wymagające wysokiej temperatury wody.
- Temperatura w pomieszczeniach – podniesienie nastawy zwiększa zapotrzebowanie na ciepło, szczególnie w słabiej ocieplonym domu.
- Ciepła woda użytkowa – liczba mieszkańców, częstotliwość kąpieli i ustawiona temperatura wpływają na zużycie niezależnie od aktualnej pogody.
- Rodzaj dolnego źródła – powietrzna pompa ciepła pracuje mniej korzystnie podczas mrozu, gdy temperatura źródła ciepła spada.
- Dobór mocy – przewymiarowane urządzenie może częściej się włączać i wyłączać, a zbyt małe może częściej korzystać z grzałki elektrycznej.
W praktyce ogrzewanie i CWU najlepiej liczyć osobno. Zużycie na ogrzewanie zależy głównie od pogody i strat budynku, natomiast zapotrzebowanie na ciepłą wodę jest bardziej związane z liczbą osób i ich przyzwyczajeniami.
Jak obliczyć roczne zużycie prądu?
Podstawowy wzór jest prosty:
roczne zapotrzebowanie na ciepło ÷ SCOP = roczne zużycie energii elektrycznej
Do wyniku można później dodać zużycie innych urządzeń elektrycznych w domu, ale nie należy mieszać go z poborem samej pompy.
- Określ zapotrzebowanie na ciepło. Najlepiej wykorzystać audyt energetyczny, charakterystykę energetyczną albo dane z poprzedniego źródła ogrzewania. Sama powierzchnia domu jest tylko przybliżeniem.
- Ustal realny SCOP. Do wstępnych obliczeń można przyjąć konserwatywnie wartość od 3,5 do 4,0 dla powietrznej pompy ciepła, zależnie od budynku i instalacji.
- Podziel zapotrzebowanie na ciepło przez SCOP. Otrzymasz orientacyjne zużycie prądu na ogrzewanie. Jeśli liczysz także CWU, dodaj jej zapotrzebowanie cieplne przed wykonaniem dzielenia albo policz je osobno z niższym SCOP.
- Pomnóż wynik przez cenę energii. Stawka zależy od sprzedawcy, taryfy, opłat dystrybucyjnych i aktualnych warunków na rynku, dlatego koszt w złotych szybko się zmienia.
Przykład dla domu o powierzchni 130 m²: załóżmy, że budynek potrzebuje 12 000 kWh ciepła rocznie na ogrzewanie, a SCOP pompy wynosi 3,7. Obliczenie wygląda tak:
12 000 kWh ÷ 3,7 = około 3243 kWh prądu rocznie
Jeśli przygotowanie CWU wymaga dodatkowo 3000 kWh ciepła, a sezonowa efektywność pompy przy podgrzewaniu wody wynosi 2,5, potrzeba około 1200 kWh energii elektrycznej. Łączne zużycie wyniesie wtedy około 4440 kWh rocznie. To przykład poglądowy, a nie prognoza dla każdego domu o takim metrażu.
Ile prądu zużywają pompy o różnych mocach?
Moc 6, 8 czy 12 kW opisuje zdolność urządzenia do dostarczania ciepła w określonych warunkach, a nie jego roczny pobór prądu. Poniższe zakresy są orientacyjne i zakładają instalację powietrze–woda oraz ogrzewanie niskotemperaturowe. Nie powinny zastępować audytu ani obliczeń projektowych.
| Moc pompy | Typowy metraż domu | Szacunkowe zużycie roczne |
|---|---|---|
| 6 kW | do około 100 m² | 2000–4000 kWh |
| 8 kW | około 120–150 m² | 3000–5000 kWh |
| 10 kW | około 100–150 m² | 3000–5000 kWh |
| 12 kW | około 150–200 m² | 5000–7000 kWh |
| 16 kW | powyżej około 200 m² | 6000–9000 kWh |
Podane wartości dotyczą łącznie typowych potrzeb grzewczych, ale ich zakres może zmieniać się w zależności od tego, czy uwzględniono CWU, jaką temperaturę utrzymuje się w domu i jak często występują mrozy. Pompa 8 kW w dobrze ocieplonym domu może pobrać mniej prądu niż pompa 6 kW pracująca w starym, nieszczelnym budynku.
Dla nowoczesnego domu o powierzchni 100–150 m² często spotyka się roczne zużycie rzędu 2000–5000 kWh. W starszym budynku z wysoką temperaturą zasilania i słabą izolacją wynik może być wyraźnie większy. Z tego powodu nie należy dobierać mocy wyłącznie na podstawie metrażu.
Jak obniżyć zużycie energii?
Największy efekt daje zmniejszenie ilości ciepła potrzebnego do ogrzania budynku. Ustawienia pompy i wybór taryfy mają znaczenie, ale nie zastąpią dobrej izolacji oraz prawidłowo zaprojektowanej instalacji.
- Ociepl budynek przed zakupem większego urządzenia. Warto sprawdzić dach, ściany, podłogę, okna i miejsca powstawania mostków cieplnych.
- Utrzymuj możliwie niską temperaturę zasilania. Pompa pracuje korzystniej, gdy instalacja zapewnia komfort przy temperaturze wody około 30–35°C.
- Nie zmieniaj gwałtownie temperatury. Stabilna praca z dobrze ustawioną krzywą grzewczą zwykle sprzyja efektywności bardziej niż częste wyłączanie ogrzewania.
- Kontroluj CWU. Zbyt wysoka temperatura zasobnika i duże zużycie wody zwiększają pobór prądu, ponieważ podgrzewanie CWU odbywa się zwykle przy niższym COP.
- Rozważ taryfę G12w. Może być korzystna, gdy instalacja i harmonogram pozwalają przenieść część pracy na tańsze godziny. Trzeba porównać całość stawek, nie tylko cenę energii czynnej.
- Połącz pompę z fotowoltaiką. Produkcja własna może ograniczyć zakup prądu z sieci, choć sposób rozliczania nadwyżek i rzeczywista autokonsumpcja zależą od systemu prosumenckiego.
Przed modernizacją starszego domu warto wykonać audyt energetyczny. Pozwala on ocenić, czy najpierw opłaca się poprawić izolację, zmienić grzejniki, obniżyć temperaturę zasilania, czy dopiero potem dobrać pompę.
Najważniejszy wniosek jest prosty: o zużyciu prądu decyduje przede wszystkim ilość ciepła uciekającego z budynku i warunki pracy instalacji. Dobrze ocieplony dom z niskotemperaturowym ogrzewaniem może ograniczyć rachunki skuteczniej niż wybór droższego urządzenia o podobnych parametrach.
Wszystkie zakresy zużycia podane w artykule mają charakter orientacyjny. Rzeczywisty pobór energii zależy między innymi od lokalizacji, przebiegu sezonu grzewczego, standardu budynku, ustawień instalacji, liczby mieszkańców oraz tego, czy pompa przygotowuje także ciepłą wodę użytkową. Przed zakupem urządzenia warto zlecić obliczenie zapotrzebowania na ciepło i dobór instalacji specjaliście.
