Jak długo w ciągu doby pracuje pompa ciepła?

Dzisiaj chciałbym odpowiedzieć na pytanie, które prawdopodobnie zadajesz sobie, jeśli szukasz pompy ciepła, aby zastąpić swój kopalny lub elektryczny system grzewczy. Rzeczywiście, prawdopodobnie chcesz obliczyć zużycie energii przez Twoją przyszłą pompę ciepła i wiedzieć, czy będzie to opłacalne, czy nie. Następnie zadajesz sobie pytanie, jak długo będzie pracować w ciągu dnia.

Z drugiej strony, jeśli myślisz o zakupie pompy ciepła powietrze-woda, możesz mieć pewne wahania co do miejsca umieszczenia jednostki zewnętrznej w ogrodzie i wolałbyś najpierw wiedzieć, jak długo będzie ona włączona w ciągu dnia, aby zdecydować się na najlepszą lokalizację.

W tym artykule przejrzymy, jak działa pompa ciepła, omówimy kluczowe czynniki, które wpływają na czas pracy pompy ciepła w ciągu dnia oraz podamy kilka wskazówek, jak zoptymalizować ten dzienny czas pracy.

Jak długo pompa ciepła pracuje w ciągu doby? Średnio pompa ciepła może pracować od 6 do 8 godzin dziennie. Zależy to jednak od wielu czynników, w tym od wielkości pompy, temperatury zewnętrznej, izolacji domu i potrzeb energetycznych gospodarstwa domowego.

Zasada działania pompy ciepła

Różne rodzaje pomp ciepła

Zanim przejdziemy dalej, przyjrzyjmy się różnym rodzajom pomp ciepła. Rzeczywiście, każda z nich jest inna i w tym zakresie różni się jej czas pracy w ciągu doby. Jednak wszystkie opierają się na tej samej podstawowej zasadzie, którą jest przechwytywanie kalorii z "darmowego" źródła w środowisku, w celu przekazania ich do medium transportującego ciepło do domu.

Pompa ciepła powietrze-powietrze

Inaczej zwana klimatyzacją odwracalną, wychwytuje ona kalorie z powietrza zewnętrznego dzięki jednostce zewnętrznej zawierającej parownik i niezbędny obieg chłodniczy. Te kalorie, ciepłe lub zimne, są przechwytywane przez czynnik chłodniczy, który transportuje je do skraplacza, gdzie następuje kondensacja (lub parowanie w przypadku klimatyzacji). Ciepło jest następnie uwalniane do powietrza w pomieszczeniu. Ten rodzaj pompy ciepła jest najczęściej stosowany do zapewnienia klimatyzacji w biurach lub domach oraz do zastąpienia ogrzewania elektrycznego, ponieważ nie ma potrzeby instalowania grzejników.

Pompa ciepła powietrze-woda

Pompa ciepła powietrze-woda jest najczęstsza, ponieważ jest najłatwiejsza w instalacji i bardzo popularna przy zastępowaniu ogrzewania paliwami kopalnymi. Wychwytuje ona ciepło w taki sam sposób, jak jej kuzyn powietrze-powietrze, z powietrza zewnętrznego. Następnie w ten sam sposób rozprowadza je do wody w systemie grzewczym domu. Dzięki licznym dotacjom w większości krajów jest to jak dotąd lider rynku. Idealnie nadaje się do zastąpienia ogrzewania olejowego, gazowego lub czysto elektrycznego.

Geotermalna pompa ciepła

Nieco bardziej luksusowa, bo droższa, geotermalna pompa ciepła zbiera kalorie w ziemi poprzez pionowe lub poziome sondy, w których krąży płyn niezamarzający i ustanawia wymianę termiczną z ziemią. Następnie kalorie są zwracane do wody w domu. Idealny do zastąpienia systemów grzewczych na paliwa kopalne, otrzymuje również znaczne wsparcie. Ale jest bardziej skomplikowany do wdrożenia ze względu na wiercenie, które musi być wykonane, co nie jest łagodną operacją dla twojego ogrodu. Jego COP lub współczynnik wydajności jest jednym z najwyższych.

Pompa ciepła woda-woda

Działając na tej samej zasadzie co poprzedni model, przechwytuje ciepło ze źródła wody, takiego jak jezioro, rzeka czy lustro wody. Ponieważ te naturalne elementy nie są łatwo dostępne w pobliżu domu, jest mniej rozpowszechniony. Ma jednak również swoje zalety. Jego COP jest najwyższy, sięga 6 lub 7, co pozwala mu wykazać się najlepszą oszczędnością energii spośród wszystkich jego kuzynów.

Cykl chłodniczy

Aby zrozumieć zasadę działania pompy ciepła, należy pamiętać, że opiera się ona na obiegu chłodniczym, który sam w sobie zawiera 4 zasadnicze elementy:

Sprężarka Spręża to czynnik chłodniczy, zwiększając jego temperaturę i ciśnienie.

Kondensator Czynnik chłodniczy służy do uwalniania ciepła zawartego w kaloriach do wody lub powietrza w domu.

Regulator : Obniża ciśnienie i temperaturę czynnika chłodniczego przed jego wejściem do parownika

Parownik Parowanie: pozwala na pobranie ciepła z otoczenia (powietrza, wody, gleby) i przekazanie go do płynu, który następnie staje się parą (parowanie jest reakcją endotermiczną, która w konsekwencji pochłania ciepło z otoczenia, w przeciwieństwie do kondensacji, która jest egzotermiczna)

Jakie czynniki wpływają na czas pracy pompy ciepła w ciągu dnia?

Czas pracy pompy ciepła w ciągu doby nie jest wielkością stałą, którą można podać z całą pewnością. Zależy ona od zbyt wielu czynników, w tym od wielkości pompy ciepła, temperatury zewnętrznej, izolacji oraz potrzeb danego gospodarstwa domowego.

Wielkość pompy ciepła

W tym przypadku wszystko jest kwestią wielkości. Zbyt mała pompa ciepła będzie pracować dłużej, aby osiągnąć pożądaną temperaturę. Pompa ciepła, która jest zbyt duża będzie miała tendencję do pracy przerywanej, włączając się i wyłączając często, co może zmniejszyć jej wydajność i żywotność. Odpowiedni instalator będzie w stanie zapewnić Ci idealny dobór rozmiaru.

Temperatura zewnętrzna

Oczywiście, pompa ciepła pracuje dłużej w zimie niż w połowie sezonu lub w lecie, kiedy nie powinna pracować, być może z wyjątkiem obszarów górskich. Im jest zimniej, tym ciężej pompa ciepła musi pracować, aby wydobyć ciepło z powietrza i osiągnąć zadaną temperaturę. A gdy jest cieplej, jest odwrotnie.

Izolacja domu

Odpowiednio ocieplony dom dłużej utrzymuje ciepło pobierane z otoczenia, a więc oznacza, że pompa ciepła pracuje krócej w ciągu dnia.

Słaba izolacja natomiast ma odwrotny skutek, wymaga od pompy ciepła częstszego wytwarzania nowego ciepła, pozostawiając ją pracującą przez cały dzień bez przerwy, maksymalnie.

Dlatego powinieneś unikać instalowania pomp ciepła w składach termicznych, chyba że jesteś ekooszustem i chcesz zarabiać na grzbietach klientów, którzy nie są zbyt ostrożni lub dobrze poinformowani. Co nie dotyczy Ciebie teraz, gdy przeczytałeś ten artykuł.

Potrzeby energetyczne gospodarstw domowych

Jeśli jesteś parą bez dzieci i pracujesz cały dzień, Twoje potrzeby energetyczne są znacznie niższe niż pary z dwójką dzieci, gdzie jeden rodzic zostaje w domu, aby opiekować się dziećmi. Tym bardziej, jeśli Twoja pompa ciepła zapewnia ciepłą wodę użytkową. Powinieneś zatem wziąć pod uwagę zwyczaje swojej rodziny, aby uzyskać dobry pomysł.

Tylko ogrzewanie czy ogrzewanie + ciepła woda użytkowa?

Dużą rolę odgrywa również Państwa system grzewczy pompy ciepła. Jeżeli zdecydowali się Państwo na produkcję ciepłej wody użytkowej bezpośrednio przez pompę ciepła, a nie przez zbiornik termodynamiczny lub czysto elektryczny system oporowy, to Państwa pompa ciepła będzie codziennie pracować nieco więcej, aby zapewnić temperaturę ciepłej wody użytkowej w zbiorniku. Należy również pamiętać, że zbiornik ciepłej wody musi być okresowo podgrzewany do temperatury powyżej 65°C, aby zabić bakterie powodujące legionellę. Pompa ciepła będzie pracować od 10 do 15% więcej, jeśli będziesz produkować za jej pomocą ciepłą wodę użytkową, w porównaniu do opcji, w której zapewniasz tylko ogrzewanie. A jeśli Twoja rodzina zużywa dużo ciepłej wody, to ta wartość może wzrosnąć.

Zazwyczaj poniżej 800 m n.p.m. uwzględnia się 2000 godzin pracy w roku dla samego ogrzewania, a 2300 godzin dla ogrzewania + ciepłej wody.

Ustawianie temperatury wewnętrznej

Czy jesteś bardzo oszczędny i nie wahasz się wyciągnąć skoczka, aby pokonać trochę 18-19°C w salonie? W takim razie Twoja pompa ciepła będzie logicznie rzecz biorąc pracować krócej niż pompa rodziny, która lubi się dobrze bawić przy temperaturach 25°C i więcej w salonie! (Nazwiemy ich eko-delikwentami :)) Ta sama logika obowiązuje latem, jeśli Twoja pompa ciepła działa jako klimatyzator, a Ty lubisz chłód jak w hotelach w Dubaju! Twoja pompa ciepła będzie pracować znacznie więcej.

Krótko mówiąc, zrozumieliście Państwo logikę. Te 5 kryteriów w dużym stopniu zależy od Twoich przyzwyczajeń lub potrzeb i ma duży wpływ na czas pracy pompy ciepła w ciągu dnia, a tym samym na jej zużycie energii elektrycznej.

Jak długo pracuje pompa ciepła na dobę w detalu?

Szacowany średni czas pracy pompy ciepła

Trudno podać szacunkową wartość tego czasu, gdyż zależy on od indywidualnej sytuacji użytkownika. Ale szacuje się, że średnio pompa ciepła pracuje przez 6-10 godzin dziennie. Dobrze pasuje to do szacunkowej liczby 2000 godzin pracy w ciągu roku, jeśli weźmiemy pod uwagę, że pompa ciepła pracuje w ciągu 8 najzimniejszych miesięcy, około 8 godzin dziennie. W efekcie: 8 * 30 *8 = 1920 godzin, czyli prawie 2000 godzin. Jeśli robisz ciepłą wodę, policz trochę więcej.

Oto tabela według różnych przypadków: jest to przybliżony i uśredniony szacunek oparty na założeniu, że jesteśmy na równinie (wysokość poniżej 800m), i że obracamy się 8 miesięcy w roku. Od października do maja.

	Tylko ogrzewanie	Ogrzewanie + ciepła woda
Wysokość poniżej 800 m n.p.m.	2000 godzin rocznie 8h20 dziennie	2300 godzin rocznie 9,5 godziny dziennie
Ponad 800 m wysokości	2300 godzin rocznie 9,5 godziny dziennie	2500 godzin rocznie 10,5 godziny dziennie

Zmienność sezonowa

Oczywiście w okresie zimowym występuje odchylenie w górę tych szacunków dotyczących czasu pracy pompy ciepła w ciągu jednego dnia. Natomiast w połowie sezonu te szacunki są trochę za wysokie. My przyjmujemy średnią.

Jesień to wiosna

Okres ten nazywany jest środkiem sezonu, a zapotrzebowanie na ogrzewanie lub klimatyzację jest często niższe, ze względu na łagodniejsze temperatury. Pompa ciepła pracuje przez krótszy okres czasu, w zależności od wymaganej przez użytkownika temperatury w pomieszczeniu.

Zima

Zapotrzebowanie jest największe ze względu na ostry klimat. W zależności od Państwa przyzwyczajeń, pompa ciepła będzie pracować dłużej, aby spełnić Państwa wymagania dotyczące komfortu.

Lato

Nie ma ogrzewania, chyba że mieszkasz w regionie godnym jeziora Bajkał. Ale nadal potrzebujesz ciepłej wody dla komfortu. Pompa ciepła będzie więc pracować na minimalnym poziomie, chyba że pracuje tylko w trybie ogrzewania. Ponadto być może zdecydowali się Państwo na rewersyjną pompę ciepła, która zapewnia klimatyzację, w takim przypadku będzie ona pracować nawet latem, przez dłuższy lub krótszy okres w zależności od nastawy chłodzenia.

Jak mogę zoptymalizować czas pracy pompy ciepła, aby w ciągu dnia pracowała mniej?

Przyjrzyjmy się pokrótce dźwigniom, których możesz użyć, aby wpłynąć na to, jak długo Twoja pompa ciepła pracuje w ciągu dnia.

Sizing

Właściwy rozmiar pompy ciepła pozwoli uniknąć nieprzyjemnych niespodzianek na wielu poziomach, zarówno jeśli chodzi o zużycie energii, hałas, jak i czas pracy w ciągu dnia. Rzeczywiście, odpowiednia wielkość pozwala na posiadanie pompy ciepła, która pracuje rozsądnie w granicach 8 godzin dziennie lub mniej, w zależności od przyzwyczajeń. Ale zbyt mała pompa ciepła szybko satelituje tę wartość, degraduje sprzęt i drenuje portfel. Zawsze poproś swojego instalatora o raport z doboru wielkości, a w razie wątpliwości zleć jego sprawdzenie ekspertowi.

Poprawa izolacji domu

Nie trzeba dodawać, że lepsza izolacja pozwoli na zainstalowanie w pierwszej kolejności mniejszej pompy ciepła, która będzie tańsza i zużyje mniej energii elektrycznej. Z drugiej strony, dom będzie dłużej zatrzymywał ciepło i skróci się czas pracy pompy ciepła.

Korzystanie z termostatu programowalnego

Aby optymalnie regulować temperaturę wewnętrzną, można zastosować termostat programowalny, dzięki czemu można powiedzieć mu o swoich zwyczajach życiowych i aby pompa ciepła nie pracowała na darmo. Podczas nieobecności można automatycznie lub zdalnie obniżyć temperaturę w pomieszczeniu i ponownie ją podnieść, na przykład na godzinę przed przyjazdem. Wiadomo, że automatyka domowa pozwala na oszczędność energii.

Utrzymanie WPR

Wreszcie, regularna konserwacja, co najmniej co dwa lata, a jeśli to możliwe, co roku, zapobiegnie zapychaniu się filtrów i sprawi, że pompa ciepła będzie pracowała dłużej na darmo. Pozwoli to na sprawdzenie poziomu płynów, co w przypadku zbyt niskiego poziomu lub nieszczelności będzie oznaczać, że pompa ciepła będzie pracować dłużej w ciągu dnia, aby zapewnić tę samą moc.