Krzywe grzewcze czy stała nastawa zasilania instalacji z pompą ciepła?

Pompa ciepła jest urządzeniem, które ma najwyższą efektywność w momencie, gdy różnica temperatury pomiędzy miejscem skąd pobieramy ciepło, a miejscem, gdzie oddajemy ciepło, jest możliwie najmniejsza (zielna pionowa linia zakończona strzałkami musi być jak najkrótsza).

Jeśli budynek ogrzewalibyśmy za pomocą grzałki elektrycznej, cały czas moglibyśmy pracować na stałym parametrze temperaturowym 50°C, ponieważ koszt wytworzenia 1 kWh energii cieplnej dla temperatury 25°C i 50°C jest podobny. Gdy źródłem ciepła jest pompa ciepła, koszt wytworzenia 1 kWh energii jest zależny od różnicy temperatury ciepła pobieranego z glikolu płynącego z ziemi oraz temperatury zasilania instalacji grzewczej – więc powinniśmy możliwie obniżyć temperaturę zasilania instalacji grzewczej. Wykres po lewej stronie przedstawia, jak teoretycznie zmienia się współczynnik efektywności pompy ciepła w zależności od różnicy  pomiędzy dolnym a górnym źródłem ciepła.
Najogólniej rzecz przyjmując – chcemy, żeby urządzenie pracowało z możliwie niską temperaturą zasilania instalacji.

Obawy instalatorów przed krzywą grzewczą

Czasami spotykam się z obawami instalatorów związanych z krzywą grzewczą. Praca na krzywej w sposób efektywny możliwa jest wyłącznie w momencie, kiedy dobrze poznamy, jak zachowuje się budynek pod względem zysków i strat ciepła. Najlepiej krzywą nastawiać przy niskiej temperaturze powietrza na zewnątrz – w okolicach -15/-20°C. Dlatego też warto udostępnić tę wiedzę użytkownikom budynku, bo to oni powinni dostosować krzywą grzania do swoich oczekiwań w trakcie eksploatacji budynku.

Częstym problemem związanym z krzywą grzewczą jest przegrzewanie lub niedogrzewanie budynku. Może być to związane ze złym wyborem krzywej grzania, chwilowymi stratami ciepła lub zyskami ciepła np. z promieniowania słonecznego w domach z dużymi przeszkleniami. Bardziej rozbudowane sterowniki obsługujące instalację grzewczą, będą miały czujnik pokojowy wprowadzający korektę ogrzewania lub zupełne jego wyłączenie w momencie, gdy temperatura w pomieszczeniu jest spełniona. Należy jednak w takich przypadkach pamiętać o bezwładności ogrzewania podłogowego. Pompa obiegowa ogrzewania podłogowego powinna pracować w taki sposób, żeby nie doprowadzić do wychłodzenia podłogi, a jednocześnie temperatura w instalacji grzewczej musi być na tyle niska, żeby dodatkowo nie przegrzewać pomieszczenia.

Wnioski:
1.    Krzywa grzewcza zawsze jest opłacalna w zastosowaniu z pompami ciepła – koszty ogrzewania
w ciągu całego sezonu będą niższe niż w trakcie pracy na stałym parametrze grzewczym.
2.    Krzywe grzewcze mają większe znaczenie w przypadku instalacji grzejnikowych. Tutaj zyski będą bardzo widoczne.
3.    Najlepsze z punktu widzenia instalacji oraz komfortu będzie zastosowanie automatyki urządzenia z korekcją czujnika pokojowego. W tym momencie uwzględnimy np. zyski słoneczne docierające do domu lub zwiększone zyski wewnętrzne. Warto również zwrócić uwagę na program niedopuszczający do wychłodzenia posadzki ogrzewania podłogowego w trakcie sezonu grzewczego (taniej jest utrzymywać temperaturę minimalną podłogi niż wygrzewać ją od nowa).

Odpowiedzi udzielił:
Szymon Piwowarczyk
Inżynier ds. pomp ciepła HEWALEX