Ile kosztuje miesięczne utrzymanie pompy ciepła?

Z tekstu dowiesz się:

• Jak obliczyć koszt ogrzewania pompą ciepła?
• Jak wyliczyć dobowe koszty ogrzewania pompą ciepła?
• Jak obliczyć roczny koszt ogrzewania domu pompą ciepła?
• Jak obliczyć miesięczny koszt ogrzewania domu pompą ciepła?
• Co wpływa na koszt za ogrzewanie domu pompą ciepła?

Koszt ogrzewania pompą ciepła – zacznij od wyliczenia zapotrzebowania

Pytanie o dobowy koszt ogrzewania pompą ciepła nie zawsze niesie za sobą taką samą odpowiedź, ponieważ zależy on od kilku czynników, które wpływają na zużycie energii.

Pierwszym z nich jest typ budynku, który najczęściej określa się poprzez zapotrzebowanie ciepła w kWh/ (m² na rok) lub projektową moc grzewczą w W/m². Dla budynku nowo wybudowanego jest to od 70 do 100 kWh/m² na rok lub 40-55W/m². Wartości te odnaleźć można w projekcie domu i będą one pomocne w dalszej części wyliczeń.

W celu określenia zużycia musisz przyjąć jeszcze kilka założeń. Kolejnym z nich jest oczekiwana temperatura w pomieszczeniu. Standardowo jest to 21-22°C, jednak niektórzy użytkownicy wymagają wyższej temperatury. Wyliczenia przeprowadzi się dla najczęściej wybieranej temperatury 22°C; zwiększając temperaturę o kolejny stopień należy dodawać około 3-5% do ceny całkowitej.

Sprawność pompy ciepła zależy między innymi od temperatury zasilania, a więc od rodzaju instalacji. Ogrzewanie podłogowe pracujące z temperaturą do 35°C ma wyższą sprawność niż ogrzewanie grzejnikowe z parametrem projektowym 55°C.

Poniżej przeanalizowane zostały dwa przypadki z zainstalowaną pompą ciepła aroTHERM PRO VWL 75/7 oraz VWL 115/7 marki Vaillant, której COP znajdziesz w tabeli:

Oprócz wartości COP jest jeszcze wartość SCOP, czyli uśrednionego COP dla całego okresu grzewczego, dla danej strefy klimatycznej. COP wykorzystuje się w obliczeniach dobowych, a SCOP w rocznych. Co do obliczeń miesięcznych COP powinno być medianą ze wszystkich dni w danym miesiącu. Wartość SCOP podana jest w karcie produktu.

Licząc roczne koszty ogrzewania, musisz zwrócić również uwagę na lokalizację budynku. W naszym kraju wyróżniamy V stref klimatycznych. I strefa, czyli najcieplejsza, zlokalizowana jest na północy kraju, natomiast V – najzimniejsza, zlokalizowana jest na Suwalszczyźnie oraz Podhalu. Oczywiście koszt ogrzewania powietrzną pompą ciepła będzie inny w I i V strefie, ponieważ ilość dni z niskimi temperaturami jest odpowiednio większa. W obliczeniach przyjęty został ogólnoeuropejski podział, w którym cała Polska znajduje się w klimacie chłodnym.

Przeczytaj też: Współczynnik COP pomp ciepła – jak określić sprawność pompy ciepła?

Dobowe koszty ogrzewania pompą ciepła – jak je wyliczyć?

Mając już dane wyjściowe, możesz przeanalizować pierwszy przypadek, czyli klasyczny, nowo wybudowany dom (70 kWh/m² na rok, 40 W/m²) o powierzchni 150 m², z ogrzewaniem podłogowym. Wyliczenia zostaną wykonane dla dnia, w którym temperatura na zewnątrz wynosi 2°C. Z danych meteorologicznych wynika, że jest to najczęściej występująca temperatura w okresie grzewczym dla ostatnich lat w Krakowie.

Zapotrzebowanie budynku przy -20°C (jest to temperatura projektowa, dla której liczone jest zapotrzebowanie w III strefie) to 150 m2² × 40 W/m² = 6000 W. Zapotrzebowanie zmniejsza się liniowo, a więc zgodnie z proporcją, zapotrzebowanie dla +2°C to 6000 W × ((21-2)) /(21-(-20)) = 2780 W = 2,78 kW. Mnożąc tę wartość przez 24 godziny (zakładając, że temperatura była stała przez całą dobę) otrzymujemy 66,72 kWh. Jest to wartość, jaką musisz dostarczyć do budynku. COP pompy ciepła marki Vaillant to 55/7.1 dla tych warunków i temperatury zasilania 35°C (w rzeczywistości temperatura ta może być niższa i zależy od instalacji i podłogi) jest równe 4,2 a więc wartość, która została wyliczona, musi być podzielona przez 4,2, co daje 66,72 kWh/4,2= 15,88 kWh. Obecnie (wliczając 23% podatku) koszt 1 kWH prądu w taryfie G11 to około 104 groszy. Przemnażając zużycie przez koszt energii otrzymujemy wartość 16,52 zł. Korzystając z ogrzewania grzejnikowego, COP pompy ciepła spada do 2,6, a więc 66,72/2,6= 23,66 kWh. Mnożąc to przez 104 groszy otrzymujemy koszt ogrzewania pompą ciepła w wysokości 24,60 zł.

Znany jest już koszt ogrzewania nowo wybudowanego domu, co natomiast w sytuacji, jeśli ten sam dom będzie wykonany w innym standardzie np. nie będzie ocieplony, a co za tym idzie, jego zapotrzebowanie nie będzie równe 6 kW, a np. 10 kW? Wtedy zapotrzebowanie dla +2°C jest równe 4,63 kW, COP zostanie na tym samym poziomie, jednak musisz zainwestować w pompę ciepła o większej mocy. Łączne zużycie to teraz 111,12 kWh, a więc koszt ogrzewania podłogowego to (111,12kWh/4,2) × 1,04zł = 27,51 zł, a koszt ogrzewania grzejnikowego wyniesie (111,12kWh/2,6) × 1,04zł = 44,45 zł.

Inną zmienną może być temperatura zewnętrzna, np. -10°C, wówczas warto zastanowić się, jak będą kształtowały się rachunki przy pompie ciepła zimą. W takim wypadku zapotrzebowanie pierwszego budynku będzie równe 4,53 kW a drugiego (nieocieplonego) 7,56 kW. Będziesz musiał dostarczyć odpowiednio 108,72 kWh lub 181,44 kWh w ciągu doby. COP dla tej temperatury spada i równe jest 2,7 dla podłogówki oraz 1,8 dla grzejników. A więc dla lepiej wykonanego budynku dzienny koszt ogrzewania podłogowego to 41,87 zł a grzejników 62,82 zł. W budynku z większym zapotrzebowaniem koszt ten będzie większy aż o 67% i wyniesie 69,88 zł lub 104,83 zł.

Należy jednak pamiętać, że takie dni występują w Polsce bardzo rzadko. Średnia temperatura w okresie grzewczym to właśnie +2°C rozpatrywana w pierwszym przypadku. Oczywiście obliczenia mogą być obarczone pewną niedokładnością, wynikającą z uproszczeń i wartości te mogą być inne, jednak jest to zbliżona wartość dla tych założeń.

Jak obliczyć roczny koszt ogrzewania domu pompą ciepła?

W ujęciu rocznym obliczenia będą podobne. Zapotrzebowanie dla nowo wybudowanego budynku to, tak jak zostało wspomniane, 70 kWh/m² na rok, co dla 150 m² daje wartość 10 500 kWh. Wartość SCOP w klimacie chłodnym dla pompy ciepła aroTHERM PRO 55/7.1 jest równa 4,03 dla parametru 35°C oraz 2,98 dla 55°C (grzejniki). Dzieląc zapotrzebowanie przez SCOP, otrzymujemy 10500 kWh/4,03 = 2605,46 kWh i trzymając się przyjętej stawki 104 groszy, otrzymujemy roczny koszt ogrzewania domu na poziomie 2605,46 × 1,04 = 2710 zł. Podobnie dla grzejników (10500 kWh/2,98) × 1,04 zł = 3665 zł.

Wartości te zwiększą się dla budynku nieocieplonego o zapotrzebowaniu 120kWh/m² na rok. Całkowite zapotrzebowanie 150m² ×120 kWh/m² na rok =18 000 kWh. Z ogrzewaniem podłogowym otrzymujemy (18000 kWh/4,03) × 1,04 = 4645 zł, a dla grzejników (18000 kWh/2,98) × 1,04 = 6282 zł.

Jak obliczyć miesięczny koszt ogrzewania domu pompą ciepła?

Miesięczny koszt ogrzewania pompą ciepła domu jednorodzinnego będzie wymagał od użytkownika skrupulatnego dobowego zbierania danych przez cały miesiąc, w którym chce ten koszt policzyć. COP powinno być medianą ze wszystkich dni w danym miesiącu. Ponadto użytkownik musi zebrać dane o dobowym zużyciu energii. Użycie w tej metodzie mediany daje odporność na wartości odstające np. wskutek zmiany pogody (temperatury) i nasłonecznienia. W przeciwieństwie do średniej, mediana nie jest tak wrażliwa na skrajnie wysokie lub niskie wyniki.

Aby uzyskać miesięczny koszt należy podstawić do wzoru powyższe wartości:

(Całkowite zużycie energii w danym miesiącu) / (mediana z wszystkich dobowych COP) x koszt energii elektrycznej (np. 1,04zł)

Ogrzewanie domu pompą ciepła – co wpływa na ostateczny koszt?

Jak wynika z powyższych rozważań, na cenę ogrzewania wpływają trzy główne czynniki:

• wielkość budynku,
• zapotrzebowanie,
• COP pompy.

Zwróć uwagę, że zapotrzebowanie zawsze mnożone jest przez wielkość budynku. Jeśli porównujesz dwa budynki wykonane w tym samym standardzie, większy z nich będzie miał więc większe zużycie. Jakość wykonania budynku wpływa na zapotrzebowanie, dlatego przed zakupem pompy ciepła warto najpierw ocieplić budynek, aby zmniejszyć jego zapotrzebowanie. Budynek o mniejszym zapotrzebowaniu to nie tylko niższy koszt ogrzewania, ale również wybór mniejszej, często tańszej pompy ciepła.

Dodatkowo warto wybierać pompy ciepła o wysokim COP. Pompy ciepła marki Vaillant charakteryzują się wysokim COP zarówno przy wysokich, jak i niskich temperaturach zasilnia oraz temperaturach zewnętrznych. Warto przyjrzeć się całemu wykresowi COP, a więc zarówno przy +7°C na zewnątrz jak i przy -20°C. Jest to szczególnie ważne przy doborze pompy ciepła, ponieważ najwyższe COP chcemy mieć przez jak najdłuższy czas, a nie tylko w czasie dużych mrozów.

Przedstawiony powyżej sposób liczenia kosztów ogrzewania pompą ciepła jest oczywiście uproszczony, jeśli więc potrzebujesz wsparcia, porównania kosztów z innymi źródłami ciepła lub pomocy z doborem pompy ciepła dla konkretnego budynku. Skontaktuj się z ekspertami marki Vaillant, którzy przygotują szczegółową symulację i dobiorą najlepsze urządzenie.

Przeczytaj też: Dobór pompy ciepła. Poznaj zasady działania różnych rodzajów pomp do ogrzewania domu i wody