Koszty eksploatacji pompy ciepła Versati w domu jednorodzinnym

Jedną z najczęściej wskazywanych zalet pomp ciepła Gree Versati powietrze-woda jest ich energooszczędność. W dobie stale rosnących cen zarówno węgla, gazu jak i prądu, użytkownicy przywiązują do niej coraz większą wagę.

W materiałach Gree znaleźć można parametry efektywności energetycznej pomp, takie jak SCOP (współczynnik sezonowej efektywności ogrzewania) czy klasa energetyczna. Wskaźniki te jednak ciężko odnieść do realnych kosztów eksploatacyjnych, które zależą od wielu czynników, takich jak sposób użytkowania, taryfy prądu, wielkości i konstrukcji budynku czy zużycia ciepłej wody użytkowej. Przeanalizowaliśmy zatem, jak wyglądają rzeczywiste koszty użytkowania pompy ciepła Gree Versati dla przykładowego budynku jednorodzinnego.

Analizowana inwestycja

Instalacja, którą opisaliśmy, zlokalizowana jest w wolnostojącym budynku jednorodzinnym, wybudowanym w 2021 r. w okolicy Krakowa. Powierzchnia użytkowa budynku wynosi 134 m², z czego 22 m² stanowią dogrzewane kotłownia oraz wewnętrzny garaż. Budynek posiada również nieużytkowane i nieogrzewane poddasze pod skośnym dachem. Ściany budynku zostały ocieplone styropianem o grubości 15 cm. Do ocieplenia stropu na nieużytkowanym poddaszu użyto 10 cm wełny mineralnej, a dach zaizolowano warstwą wełny o grubości 15 cm. Okna w budynku to okna dwuszybowe. Dom zamieszkuje czteroosobowa rodzina. Do powyższej inwestycji zastosowano pompę ciepła Gree split GRS-CQ8.0Pd/NhH-E o wydajności nominalnej 8,0 kW oraz zasobnik na cwu o pojemności 250 l. W pomieszczeniach w okresie grzewczym utrzymywano temperaturę w granicach 21-22°C (poza garażem i kotłownią, w których temperatura wahała się w granicach 15~17°C), natomiast docelowa temperatura wody sanitarnej wynosiła 48°C.

Sezon grzewczy

Za początek sezonu grzewczego uznano dzień 30.10.2021 r., końcem był dzień 05.03.2022 r. Cały okres obejmował zatem 127 dni. Temperatury zewnętrzne w okresie tym wahały się w okolicy 0°C, choć niejednokrotnie spadały również nawet do -8 ~ -10°C, co przedstawiają poniższe wykresy.

Co istotne, wyznaczony punkt biwalentny wynosi -7°C, zatem sumarycznie przez około 2 dni w ciągu całego okresu temperatura zewnętrzna spadła poniżej wyznaczonego punktu wystarczalności pompy ciepła. Był to jednak tak krótki okres niskich temperatur, że nie było konieczności załączenia alternatywnego źródła ciepła. Pompa ciepła przez cały okres grzewczy zapewniała komfortową temperaturę zarówno w budynku jak i wody sanitarnej.

Zużycie energii elektrycznej

Zarówno jednostka wewnętrzna, jak i zewnętrzna, przed sezonem grzewczym 2021/2022 doposażone zostały w liczniki energii elektrycznej. Jak pokazały pomiary (zaprezentowane w tabeli 1), przez pierwsze 51 dni okresu grzewczego zużycie energii elektrycznej wyniosło 856 kWh. W najzimniejszym okresie, od 05.01 do 04.02, było to 770 kWh. W całym okresie grzewczym urządzenie do ogrzewania i przygotowywania ciepłej wody użytkowej wykorzystało 2772 kWh energii elektrycznej. Daje to średnio 24,8 kWh/dzień w najzimniejszym okresie stycznia. Dla całego okresu grzewczego średnie zużycie energii elektrycznej wyniosło 19,7 kWh/dzień.

Koszty eksploatacyjne

Bardzo ważnym aspektem, wpływającym na kształtowanie się kosztów eksploatacji pompy ciepła, jest wybrana u dostawcy energii grupa taryfowa. Dzięki dobraniu odpowiedniej, koszty użytkowania pompy ciepła mogą spaść nawet o 35%! W rozpatrywanej inwestycji wybrano taryfę G13, charakteryzującą się trzema okresami w ciągu doby o różnych cenach jednostkowych energii elektrycznej, co przedstawia tabela 2 (zima).

Aby ograniczyć koszty pracy, zdecydowano o wyłączaniu pompy ciepła w okresach szczytu popołudniowego, w którym cena jednostkowa za energię elektryczną jest najwyższa (1,01 zł / kWh). Nie wpłynęło to w żaden sposób na zmianę komfortu cieplnego w budynku, gdyż w ciągu doby czas przerwa w działaniu pompy wynosiła jedynie 5h. Urządzenie miało zatem pozwolenie na pracę przez ponad 85% czasu w skali tygodnia. Aby wyliczyć średnią cenę energii elektrycznej przy opisanej powyżej pracy, założono, że w ciągu tygodnia pompa ciepła pracuje:

• 113 h w okresie pozaszczytowym (13 h w dni powszednie oraz cały weekend)
• 30 h w okresie szczytu przedpołudniowego (6 h w dni powszednie)

Na tej podstawie obliczono średnią cenę kilowatogodziny Cśr:

Można zatem stwierdzić, że przy średnim zużyciu energii elektrycznej 19,7 kWh/dobę, koszt dobowy wynosi 8,27 zł. Średnio w miesiącu sezonu grzewczego jest to kwota jedynie 256,37 zł. Podczas całego okresu pompa ciepła zużyła 2504,4 kWh, co daje koszt 1051,85 zł. O tym, jak istotny jest wybór grupy taryfowej, świadczy porównanie kosztów działania tej samej pompy ciepła w najprostszej taryfie G11, gdzie cena prądu w ciągu doby jest stała i wynosi 0,64 zł/kWh. W takim przypadku średni koszt miesięczny wynosiłby 390,85 zł, a całkowity rachunek za okres grzewczy 1602,82 zł. Jest to zatem ponad 52% wyższa kwota w porównaniu do wybranej taryfy!

Porównanie z innymi źródłami ciepła

Energooszczędność zastosowanego źródła ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej widoczne są przy porównaniu do alternatywnych sposobów zasilania budynku w ciepło. Szacując koszty ogrzewania kotłem węglowym w tym samym okresie czasu, potrzebne byłoby około 1,5 t węgla. Zakładając jego koszt w czasie badanego sezonu grzewczego na poziomie 1200 zł/t, cały okres kosztowałby 1800 zł. Przy ogrzewaniu kotłem gazowym kondensacyjnym zużycie paliwa wyniosłoby około 8500 kWh, co przy cenie gazu na poziomie 0,30 zł/kWh dałoby koszt całkowity sezonu grzewczego na poziomie 2550 zł. Jeszcze mniej korzystnie wyglądałoby ogrzewanie elektryczne. Za zużycie około 9000 kWh nawet w taryfie G13 z całkowitym wykluczeniem szczytu popołudniowego, domownicy zapłaciliby 3780 zł. Zależności te pokazuje

Jak zatem pokazuje przeprowadzona analiza, wykorzystanie pompy ciepła powietrze-woda Gree Versati jest zdecydowanie najbardziej ekonomicznym rozwiązaniem ogrzewania i przygotowania ciepłej wody użytkowej. Za jej wyborem przemawiają również inne zalety, takie jak ekologiczne działanie (brak spalin i produktów spalania), bezobsługowa praca, czy możliwość chłodzenia latem. Pompy ciepła Gree Versati występują ponadto w szerokim zakresie wydajności zarówno w wersjach jedno- jak i trójfazowych. Urządzenia o wydajności nominalnej 6 kW mogą obsługiwać niewielkie lub bardzo dobrze ocieplone budynki, natomiast urządzenia o wydajności 16 kW sprawdzą się w domach o powierzchni nawet 300 m2 lub w takich pomieszczeniach, które charakteryzują się słabymi parametrami termoizolacyjnymi.