Znajdź
Znajdź instalatoraZnajdź
Znajdź instalatora

Jak obliczyć koszt podgrzania wody użytkowej?

Koszty podgrzewania ciepłej wody użytkowej stanowią wysoki udział w bilansie energetycznym nowego budynku. W starym budownictwie koszty te były znacznie mniej zauważalne, ponieważ dominowały w nich straty cieplne (przegrody, wentylacja). Standardy energetyczne budynków w ostatnich latach zdecydowanie się poprawiły, jednak potrzeby wody użytkowej wciąż zależą głównie od oczekiwań mieszkańców. Jak więc obliczyć koszt podgrzania wody niezależnie od rodzaju budynku i źródła ciepła?

Kobieta i dziecko po kąpieli

Z tekstu dowiesz się:

  • dlaczego określenie kosztów ogrzewania wody użytkowej bywa skomplikowane,
  • jak obliczyć koszt podgrzania wody.

W przypadku nowych budynków często okazuje się, że moc grzewcza źródła ciepła jest wyższa przy podgrzewaniu c.w.u. (np. kotły dwufunkcyjne z podwyższoną mocą pracy w trybie c.w.u lub pompy ciepła, które wykorzystują naddatek mocy do zapewnienia ciepłej wody). W domach pasywnych energia zużywana na podgrzanie wody użytkowej może stanowić nawet 50% całkowitego bilansu zużycia energii (dla porównania – w domach spełniających WT 2014 było to 10-15%. Dlatego przy obecnym standardzie znaczenie efektywnego podgrzewania wody użytkowej jest bardzo istotne.

Na czym polega trudność w określaniu kosztów podgrzewania ciepłej wody użytkowej?

Obliczanie kosztów podgrzewania wody użytkowej jest o tyle problematyczne, że wymaga przyjęcia założeń na zasadzie prognoz. Należy ocenić, jakie mogą być indywidualne potrzeby mieszkańców domu, a także jakie są perspektywy zmiany liczby mieszkańców w przyszłości. Wymagane może być także przeprowadzenie wywiadu z inwestorem, skorzystanie ze wskaźników zużycia wody czy też oparcie się na własnym doświadczeniu doborowym i danych dla istniejących budynków. Zużycie wody na 1 osobę może się wahać od około 30 do 70 l dziennie (przeciętnie ok. 50 l), ale może być ono także wyższe, np. przy korzystaniu z dużych wanien. Stąd bardzo ważną wskazówką dla prognozowania zużycia wody będzie informacja o tzw. rodzajach punktów poboru wody.

Za optymalną temperaturę c.w.u. uznaje się 45℃.

Optymalna temperatura wody użytkowej

Jak obliczyć koszt podgrzania wody?

Obliczenia kosztów podgrzewania wody użytkowej można dokonać za pomocą stosunkowo prostej zależności. Stałą wartością jest ciepło właściwe 4,19 kJ/kgK. Określa ono, ile ciepła przyjmuje lub oddaje 1 kg wody, zmieniając temperaturę o 1 stopień. Również gęstość wody jest wartością przyjmowaną i zależną jedynie od jej temperatury (dla 10 oC = 999,7 kg/m3). Do obliczeń będzie potrzebna różnica temperatury pomiędzy wodą zimną i podgrzaną. Zwykle przyjmuje się różnicę 35 stopni (10/45 oC). Pozostaje jedynie przyjąć ilość podgrzewanej wody oraz uwzględnić sprawność źródła ciepła, a także ewentualne dodatkowe straty ciepła.

Przyjęcie właściwych wartości dla sprawności źródła ciepła i strat ciepła w układzie podgrzewania wody może nie być proste. Wynika to z faktu, że przy użytkowaniu takich urządzeń jak kocioł kondensacyjny czy pompa ciepła występuje znaczny wpływ temperatury roboczej na sprawność pracy. Należy więc z danych technicznych producenta przyjąć odpowiednią wartość sprawności dla pracy w trybie podgrzewania c.w.u. Ostatnim krokiem będzie przyjęcie cen zakupu paliw lub energii elektrycznej. W niektórych przypadkach może to wymagać dodatkowych obliczeń lub przyjęcia założeń eksploatacyjnych.

Cena 1 m3 gazu ziemnego zależy od przyjętej dla całego budynku taryfy, rocznego zużycia gazu, a także kosztów stałych. Dystrybutorzy nie podają na rachunkach ceny jednostkowej zł/m3, a w formie zł/kWh. Podobnie dla energii elektrycznej: na koszt 1 kWh energii składają się także opłaty stałe w wysokości zależnej od dostawcy, wybranej taryfy itd. Jeżeli używana jest taryfa 2-strefowa lub 3-strefowa, to koszt 1 kWh energii będzie znacznie zróżnicowany w zależności od przedziału czasowego. Trzeba wówczas przyjąć założenie, czy ciepła woda użytkowa będzie podgrzewana w godzinach szczytu, czy poza nimi. Może o tym decydować regulator elektroniczny kotła czy też pompy ciepła, np. według nastaw czasowych. Jeżeli nie można tego jasno określić, to można przyjąć, że ciepła woda użytkowa będzie korzystać w równym stopniu (50/50) z dwóch stref taryfy (np. 2-strefowej G12w).

Dowiedz się również, jaki wybrać zasobnik c.w.u.