COP tepelných čerpadel
Koeficient výkonnosti pro hodnocení účinnosti
Přibližně 40 % majitelů domů se při stavbě nového domu rozhodne pro tepelné čerpadlo. Vzhledem k rostoucím cenám a dalším nevýhodám fosilních paliv, jako je plyn a ropa, je však atraktivní volbou i pro stávající budovy. Rozhodujícím faktorem je vynikající účinnost tepelných čerpadel. Koeficient účinnosti (COP) nám umožňuje snadněji porovnávat různé modely stejné konstrukce.
Proč je při nákupu tepelného čerpadla důležitý výkonový koeficient?
Protože tepelná čerpadla využívají volně dostupné teplo z okolního prostředí, platíte pouze za elektřinu spotřebovanou během provozu (pokud si ji nevyrábíte sami pomocí fotovoltaického systému).
Je velmi důležité znát COP tepelného čerpadla, abyste mohli posoudit, jak efektivně pracuje. Tato hodnota je také parametrem, který udává šetrnost vašeho topného systému k životnímu prostředí. Čím vyšší je koeficient účinnosti, tím méně elektřiny tepelné čerpadlo spotřebuje. Tím se šetří energie a také se snižují emise CO2. V neposlední řadě také snížíte své účty za vytápění.
Co přesně znamená COP tepelného čerpadla?
Podobně jako sezónní výkonnostní faktor (SPF) se COP tepelného čerpadla vypočítá porovnáním vyrobené tepelné energie a spotřebované elektrické energie. Protože se jedná o výkonový koeficient, vztahuje se COP vždy ke konkrétnímu provoznímu stavu. Ten závisí na dvou parametrech otopné soustavy - na výstupní teplotě vody z otopné soustavy a na teplotě dostupné okolní energie. Tato hodnota je tedy vhodná pro široké porovnání účinnosti tepelných čerpadel.
Naproti tomu SPF zohledňuje různé referenční hodnoty, protože provozní podmínky se v průběhu roku přirozeně mění. Díky tomu je o něco praktičtější.
Ačkoli sezónní faktor účinnosti závisí na mnoha individuálních parametrech a není uveden jako zobecněný údaj, obvykle můžete COP najít v datovém listu tepelného čerpadla.
Vzorec pro výpočet COP tepelného čerpadla je následující:
COP = vyrobená tepelná energie (kWh) / elektřina spotřebovaná na výrobu tepla (kWh)
Výsledná hodnota je koeficient účinnosti, který lze použít k vyhodnocení účinnosti tepelného čerpadla. Znalost COP je užitečná zejména při porovnávání modelů různých výrobců. Čím vyšší je hodnota, tím vyšší je účinnost. A tím nižší jsou provozní náklady.
Na COP mají vliv následující parametry
Teplota zdroje tepla
V závislosti na typu tepelného čerpadla mají zdroje tepla často velmi rozdílné teploty. Energii čerpají buď ze země (geotermální), z okolního vzduchu, nebo ze spodní vody. Jako příklad lze uvést, že teplota podzemní vody zůstává po celý rok na určité teplotě, zatímco teplota okolního vzduchu se v jednotlivých ročních obdobích mění.
To je důležité pro COP, protože čím vyšší je výstupní teplota zdroje tepla, tím nižší je spotřeba energie tepelného čerpadla.
Teplota výstupní vody z topného systému
Teplota výstupní vody má rovněž vliv na účinnost a tím i na COP. Čím nižší je teplota výstupní vody, tím méně elektřiny musí tepelné čerpadlo spotřebovat. Čím nižší je teplota výstupní vody, tím vyšší je COP tepelného čerpadla.
To je také jeden z hlavních důvodů, proč tepelná čerpadla fungují se sálavými topnými panely (např. podlahovým vytápěním) ještě lépe než s tradičními radiátory. Sálavé panelové topné systémy potřebují pouze nízkou výstupní teplotu vody.
V novostavbách nebo dobře izolovaných stávajících objektech obvykle postačuje teplota výstupní vody 30 až 35 °C. Ve všech ostatních starších budovách mohou tepelná čerpadla s výstupní teplotou vody až 55 °C velmi efektivně vytápět interiéry a vyrábět teplou vodu.
Přestože vstupní teplota vody do topného systému má rovněž vliv na COP, obvykle se samostatně neuvádí. Je to proto, že podle normy EN 14511 musí být vždy přibližně o 5 °C nižší než teplota výstupní vody a je automaticky regulována.
Pochopení hodnot COP udávaných výrobci tepelných čerpadel
Výrobci obvykle uvádějí COP tepelného čerpadla pomocí kódu, který označuje provozní stav, ve kterém byla hodnota účinnosti jednotky změřena. Jak již bylo uvedeno, hodnota závisí jak na teplotě zdroje tepla, tak na teplotě výstupní vody z topného systému.
Následující písmena označují různé zdroje tepla:
- A pro vzduch
- B pro solanku (solanka / geotermální voda)
- W pro vodu (podzemní voda)
Kódy se tvoří takto:
Kód zdroje tepla + Teplota ve °C + Kód teplonosného média + Teplota výstupní vody
Příklady:
- A2W35 znamená tepelné čerpadlo vzduch-voda, jehož zdroj tepla (vzduch) má teplotu 2 °C a jehož teplonosné médium (voda) má výstupní teplotu 35 °C.
- B0W35 znamená tepelné čerpadlo solanka-voda, jehož zdroj tepla (solanka) má teplotu 0 °C a jehož teplonosná látka (voda) má výstupní teplotu 35 °C.
- W10W50 znamená tepelné čerpadlo voda-voda, jehož zdroj tepla (podzemní voda) má teplotu 10 °C a jehož teplonosná látka (voda) má výstupní teplotu 50 °C.
Tepelná čerpadla vzduch-voda
Oblíbené, efektivní, flexibilní
Monoblokové tepelné čerpadlo WOLF CHA je nenápadné, takže zapadne do celkového designu vašeho domu a může být instalováno na zahradě, na terase nebo namontováno na venkovní stěnu - to vše s působivým COP 4,65.
Referenční hodnoty pro výběr tepelného čerpadla s dobrým COP
Když si přečtete údaje výrobce o COP na technickém listu tepelného čerpadla, můžete koeficient výkonu zařadit na základě níže uvedených hodnot:
- A2W35 tepelná čerpadla vzduch-voda by měla mít COP alespoň 4.
- B0W35 tepelná čerpadla solanka-voda by měla mít COP alespoň 4,5
- W10W35 tepelná čerpadla voda-voda by měla mít COP alespoň 5,5
Jak bylo uvedeno výše, pro tepelné čerpadlo je výhodné mít vysoký COP. Nesmíte však zapomínat, že koeficient se vždy vztahuje pouze na přesně definovaný provozní stav, který závisí na teplotě topného systému. Jakékoli odchylky od těchto hodnot mají odpovídající vliv na COP.
Lze tepelná čerpadla porovnávat na základě jejich COP?
Vzhledem k tomu, že podmínky prostředí se mohou během provozu značně lišit (a také se měnit v průběhu roku), není COP vhodným základem pro porovnání různých typů tepelných čerpadel. Pro tento účel byste se měli obrátit na SPF. Pokud však jde o přímé srovnání podobných tepelných čerpadel za stejných provozních podmínek, je COP velmi dobrým základem pro porovnání účinnosti.
Jak hodnotíte účinnost svého tepelného čerpadla?
Přestože tepelná čerpadla využívají převážně bezplatnou a bezemisní ekologickou energii, potřebují ke svému správnému chodu trochu elektřiny. Následující příklad vám však ukáže, jak nízká je spotřeba elektrické energie tepelného čerpadla:
- Rodinný dům s potřebou tepla 6000 kWh ročně je vytápěn tepelným čerpadlem vzduch-voda.
- Sezónní výkonový faktor tepelného čerpadla je 4,1.
- Potřebný výkon je tedy 1463 kWh za rok.
- Pokud cena elektřiny začíná na 30 centech za kilowatthodinu, náklady na vytápění začínají na 378 eurech.
- Pokud budete tepelné čerpadlo provozovat s využitím solární energie vyrobené na místě, náklady na vytápění ještě více klesnou.
V porovnání s běžnými vytápěcími systémy tak účinná tepelná čerpadla snižují náklady na energii, produkují méně CO2 a neprodukují žádné emise.
Váš kontakt pro každý případ
Potřebujete pomoci s výběrem správného produktu nebo si nevíte rady s produktem, který již vlastníte? Jsme tu pro vás. Kontaktujte nás a naši odborníci vám rádi pomohou.
Použití COP k porovnání tepelných čerpadel stejného typu
Pro odborníky i spotřebitele je COP důležitý zejména při porovnávání účinnosti různých modelů určitého typu tepelného čerpadla. Čím vyšší je tato hodnota, tím nižší je spotřeba elektrické energie a tím vyšší je účinnost tepelného čerpadla. Pomocí COP však nelze porovnávat různé typy tepelných čerpadel, protože tento koeficient účinnosti se vždy vztahuje k předem definovaným provozním podmínkám. Pokud porovnáváte různé typy systémů tepelných čerpadel, lze pro smysluplnější srovnání použít koeficient sezónní účinnosti neboli SPF.
