Punkt biwalentny w instalacji pomp ciepła. Kluczowy parametr dla wydajności i oszczędności

Skąd rozczarowanie wydajnością pompy ciepła?

Coraz częściej się o tym mówi – pompy ciepła w Polsce nie zawsze są tak oszczędne, jak można by się spodziewać. Niektórzy użytkownicy narzekają na wyższe rachunki za prąd i ogrzewanie, co prowadzi do rosnącego sceptycyzmu wobec tego rozwiązania. Jednak warto podkreślić, że pompy ciepła – dobrze dobrane i dostosowane do warunków klimatycznych – naprawdę są oszczędne i ekologiczne. Problemem jest więc nie samo urządzenie, ale jego dopasowanie do rzeczywistych potrzeb energetycznych budynku oraz do konkretnej lokalizacji.

Niestety część instalatorów montuje pompy ciepła, kierując się dostępnością urządzeń lub własnymi korzyściami finansowym, a nie efektywnością energetyczną czy komfortem użytkowników. W Polsce występuje kilka stref klimatycznych z różnymi temperaturami, a wydajność pompy ciepła zależy między innymi właśnie od temperatury otoczenia. Niektóre instalacje grzewcze są projektowane tak, żeby działały w najsroższych warunkach, co może prowadzić do nadmiernego zużycia energii elektrycznej i skrócenia żywotności pompy ciepła, czyli do niepotrzebnych start finansowych. Jak im zapobiec? Kluczem jest punkt biwalentny.

Punkt biwalentny – co to jest?

Punkt biwalentny to temperatura, poniżej której pompa ciepła nie jest już w stanie zaspokoić zapotrzebowania na ciepło w budynku. Dlaczego tak się dzieje? Otóż pompy ciepła charakteryzują się zmienną wydajnością w zależności od temperatury otoczenia. Działają na zasadzie pobierania ciepła z otoczenia i przekazywania go do pomieszczenia. 

- Gdy temperatura na zewnątrz spada do niskiego poziomu, pompy ciepła zaczynają tracić na wydajności. W pewnym momencie mogą okazać się niewystarczające do utrzymania odpowiedniej temperatury w budynku. To właśnie wtedy pojawia się konieczność wsparcia ich działania innym źródłem ciepła, na przykład grzałką elektryczną – wyjaśnia Dariusz Król, Heat Pump Sales Manager w Solplanet. – Część osób nie chce jednak korzystać z grzałki i wybiera pompy o większej mocy, a to jest zupełnie nieekonomiczne. Aby uporać się z tym problemem, potrzebujemy zwiększyć świadomość społeczeństwa w zakresie efektywnego wykorzystania pomp ciepła oraz stawiać na kontrolę jakości montażu i dostosowania urządzeń do warunków klimatycznych danego regionu oraz do punktu biwalentnego. 

Warto pamiętać o tym, że każdy dom ma swoje wyjątkowe zapotrzebowanie energetyczne, które projektanci instalacji ustalają w trakcie tworzenia planów. To tzw. punkt projektowy grzania, czyli temperatura, do jakiej należy dostarczyć odpowiednią ilość energii, która pozwoli na utrzymanie komfortu termicznego w budynku mimo niskiej temperatury otoczenia. Nie jest on jednak  tożsamy z punktem biwalentnym i nie powinien decydować o mocy pompy ciepła.

- Moim zdaniem dość ryzykowne jest dostosowywanie mocy pompy wyłącznie do punktu projektowego, ponieważ dni o ekstremalnie niskich temperaturach zdarzają się w Polsce bardzo rzadko. A to oznacza, że tak dobrana pompa w większości przypadków działałaby na wyrost w stosunku do rzeczywistego zapotrzebowania energetycznego budynku, generując dodatkowe koszty – mówi ekspert z Solplanet.

Metraż nie ma znaczenia. Strefa klimatyczna ma!

A czy wybierając pompę ciepła i oznaczając punkt biwalentny, powinniśmy kierować się metrażem domu? Nie, ale to częsty błąd, który popełniają inwestorzy. Wybór pompy ciepła nie powinien być uzależniony od metrażu budynku. To, co naprawdę się liczy, to zapotrzebowanie energetyczne budynku. Może się okazać, że niewielki dom o słabej izolacji będzie wymagał większej mocy grzewczej niż duża willa o dobrych parametrach termicznych. Dlatego przed instalacją należy wykonać audyt energetyczny budynku, aby dokładnie określić jego zapotrzebowanie na ciepło.

Co zatem jeszcze się liczy przy oznaczaniu punktu biwalentnego? Choć rzadko się o tym mówi, ogromne znaczenie ma region, w którym stoi dom. W Polsce mamy aż pięć różnych stref klimatycznych, w których są dość duże różnice temperatur. Na przykład w strefie pierwszej zimą temperatura spada maksymalnie do -16 stopni Celsjusza, a w piątej już do -24 stopni! Punkt biwalentny trzeba dostosować do warunków klimatycznych panujących w określonej strefie. Jeśli tego nie zrobimy, pompa może nie sprostać zapotrzebowaniu na ciepło w zimne dni.

Warto wiedzieć, że eksperci ustalili zalecane zakresy temperatur punktu biwalentnego w każdej z polskich stref klimatycznych. Na przykład w strefie pierwszej oscylują one między -4 a -7 stopniami Celsjusza, a w strefie piątej między -8 a -11. 

- Dlaczego strefy klimatyczne mają tak duże znaczenie? Dlatego że ta sama pompa ciepła będzie działała inaczej w zależności od lokalizacji. Urządzenia te obniżają swoją moc grzewczą wraz ze spadkiem temperatury, więc w różnych strefach ich wydajność będzie różna. Oznacza to, że innej pompy ciepła będzie potrzebował mieszkaniec Suwałk, a innej osoba mieszkająca w centralnej Polsce czy w Zakopanem, nawet jeśli ich domy miałyby takie samo zapotrzebowanie na ciepło – dodaje Dariusz Król z Solplanet.