Uważaj zimą! Ten tryb w pompie ciepła zwiększa rachunki nawet o 50%. Często aktywuje się sam
Coraz więcej osób korzysta z pomp ciepła, które są urządzeniami przeznaczonymi do ogrzewania budynków. Charakteryzują się one wysoką wydajnością energetyczną, ponieważ wykorzystują energię z otoczenia – powietrza, wody lub ziemi – do ogrzewania pomieszczeń. Jednakże podczas silnych mrozów wielu właścicieli zauważa znaczny wzrost zużycia prądu, co jest spowodowane włączeniem się wbudowanej grzałki. Dlaczego tak się dzieje? Oto powody tego zjawiska.
- Efektywność pomp ciepła w niskich temperaturach
- Zastosowanie grzałki w pompach ciepła
- Wpływ oszronienia na wydajność pomp ciepła
- Znaczenie izolacji termicznej w domu
- Izolacja rurociągów a efektywność ogrzewania
- Oszczędzanie energii podczas zimowych mrozów
Efektywność pomp ciepła w niskich temperaturach
Systemy grzewcze typu powietrze-woda pozyskują energię z powietrza na zewnątrz. Zazwyczaj ich wydajność jest bardzo wysoka, a współczynnik efektywności (COP) często osiąga 3–5, co oznacza, że na 1 kWh zużytej energii elektrycznej urządzenie generuje 3–5 kWh ciepła. Niemniej jednak, gdy temperatura powietrza spada poniżej -10°C, ilość dostępnej energii cieplnej zmniejsza się, a pompa musi działać intensywniej, aby uzyskać wymaganą temperaturę w obiekcie. Powoduje to obniżenie COP nawet do poziomu poniżej 2, co znacznie zwiększa pobór energii elektrycznej.
Dodatkowym wyzwaniem jest zwiększenie różnicy temperatury pomiędzy powietrzem a czynnikiem chłodniczym. Im większa dysproporcja, tym trudniej transportować ciepło, co prowadzi do większego obciążenia sprężarki. Może to skutkować jej szybszym zużyciem oraz koniecznością częstszych prac konserwacyjnych.
W ekstremalnych sytuacjach temperatura powietrza spada tak nisko, że pompa ciepła osiąga swoje maksymalne parametry pracy. Wówczas jej wydajność spada do poziomu, na którym nie jest już w stanie dostarczać wystarczającej ilości ciepła i system automatycznie przełącza się na grzałkę elektryczną.
Zastosowanie grzałki w pompach ciepła
Większość pomp ciepła jest wyposażona w zintegrowaną grzałkę elektryczną, która włącza się samoczynnie, gdy system nie jest zdolny do zapewnienia wystarczającej ilości ciepła z otoczenia. Podczas intensywnych mrozów, na przykład poniżej -15°C, pompa ciepła może nie sprostać zapotrzebowaniu na ciepło, stąd aktywuje się grzałka działająca na zasadzie tradycyjnego oporu elektrycznego. Niestety, jej efektywność to tylko 100%, co oznacza, że na 1 kWh pobranej energii dostarcza dokładnie 1 kWh ciepła, co prowadzi do znacznie wyższych rachunków za energię elektryczną.
Ponadto wiele systemów grzewczych jest przewymiarowanych, co oznacza, że pompa ciepła musi pracować z większą mocą niż rzeczywiste potrzeby budynku. W takich przypadkach grzałka elektryczna jest częściej używana, ponieważ system grzewczy wymaga więcej energii, niż pompa jest w stanie dostarczyć przy niskich temperaturach.
Niektórzy użytkownicy, obawiając się obniżenia komfortu termicznego, ustawiają wyższe temperatury w kontrolerach pompy ciepła, co prowadzi do częstszego uruchamiania się grzałki. Dlatego warto optymalizować ustawienia urządzenia, aby nie marnować niepotrzebnie energii.
Wpływ oszronienia na wydajność pomp ciepła
Przy bardzo niskich temperaturach i dużej wilgotności powietrza następuje oszronienie wymiennika ciepła w zewnętrznej jednostce. Aby go rozmrozić, pompa ciepła musi okresowo zmieniać kierunek przepływu czynnika chłodniczego, co na krótko obniża temperaturę w systemie i zwiększa zużycie energii. Kiedy warunki atmosferyczne są szczególnie trudne, cykle odmrażania mogą występować nawet kilkukrotnie w ciągu godziny, co prowadzi do dalszego wzrostu poboru prądu.
Im więcej lodu gromadzi się na wymienniku, tym mniej wydajnie urządzenie absorbuje ciepło z powietrza. Jeśli cykle odmrażania nie są dostatecznie skuteczne, pompa ciepła może utracić zdolność do wydajnej pracy, a grzałka elektryczna staje się głównym źródłem ciepła.
Dodatkowo, częste odmrażanie powoduje większe obciążenie sprężarki, co może skracać jej trwałość i prowadzić do awarii systemu w dłuższej perspektywie użytkowania.
Znaczenie izolacji termicznej w domu
Gdy budynek nie posiada odpowiedniej termoizolacji, podczas silnych mrozów zapotrzebowanie na ogrzewanie gwałtownie wzrasta. Pompa ciepła musi wtedy działać na pełnych obrotach, aby utrzymać ustawione temperatury. W połączeniu z obniżoną efektywnością w ekstremalnym zimnie, prowadzi to do sytuacji, w której system częściej korzysta z grzałki elektrycznej.
Dobrze zaizolowane ściany, dach i fundamenty znacznie redukują utraty ciepła i umożliwiają pompie ciepła pracę bardziej efektywną nawet przy bardzo niskich temperaturach. W przeciwnym wypadku nadmierne straty ciepła powodują ciągłe przeciążenie systemu i wyższe koszty energii elektrycznej.
Nie tylko ściany, ale także szczelność okien i drzwi odgrywają ważną rolę. Nieszczelności mogą powodować przeciągi i miejscowe obniżenie temperatury w pomieszczeniach, co dodatkowo zwiększa obciążenie pompy ciepła.
Izolacja rurociągów a efektywność ogrzewania
Niekorzystne warunki pogodowe mogą także przyczyniać się do utraty ciepła w samym systemie ogrzewania. Jeżeli rurociągi rozprowadzające ciepło nie są właściwie zaizolowane, mogą tracić energię, zanim dotrze ona do miejsc odbioru w budynku. Utraty ciepła w systemie dystrybucji mogą dodatkowo zwiększać zużycie energii przez pompę ciepła, zwłaszcza w sytuacjach, gdy temperatura na zewnątrz jest bardzo niska.
Warto inwestować w wysokiej jakości izolację rur oraz unikać długich odcinków przewodów cieplnych, które mogą prowadzić do znacznych strat energii. System ogrzewania powinien być odpowiednio zaprojektowany i dostosowany do wymagań budynku.
Oprócz rurociągów warto zwrócić uwagę na jakość montażu instalacji. Niedokładnie wykonane połączenia mogą prowadzić do strat energii, co w dłuższej perspektywie oznacza wyższe koszty użytkowania.
Oszczędzanie energii podczas zimowych mrozów
Podczas intensywnych mrozów mieszkańcy często podnoszą temperaturę wewnętrzną budynku, aby zapewnić sobie komfort cieplny. To prowadzi do większego obciążenia pompy ciepła, ponieważ musi ona dostarczyć więcej energii do ogrzewania. Takie zwiększenie zapotrzebowania na ciepło skutkuje intensywniejszą pracą urządzenia, co przekłada się na wyższe zużycie energii elektrycznej.
Jak można zmniejszyć zużycie energii?
Aby zapobiec nadmiernemu zużyciu energii elektrycznej podczas mrozów, warto zastosować kilka metod:
- wybór pompy ciepła dopasowanej do warunków klimatycznych – nowoczesne modele są coraz bardziej odporne na niskie temperatury i mogą efektywnie pracować nawet w temperaturach -25°C,
- dobra izolacja budynku – im lepiej ocieplone ściany, dach i fundamenty, tym mniejsze zapotrzebowanie na ciepło,
- zastosowanie bufora ciepła – magazynowanie ciepłej wody pozwala zmniejszyć częstotliwość uruchamiania się grzałki,
- użycie systemu hybrydowego – np. połączenie pompy ciepła z kotłem gazowym, który przejmuje ogrzewanie w ekstremalnych warunkach,
- monitorowanie ustawień – warto sprawdzić, w jakich temperaturach uruchamia się grzałka i czy istnieje możliwość jej ograniczenia poprzez sterownik pompy,
- zabezpieczenie instalacji grzewczej – izolacja rur oraz zastosowanie dodatkowych rozwiązań zapobiegających stratom ciepła.