pompa ciepła wody użytkowej zamiast bojlera elektrycznego

Click here to load reader

Post on 26-May-2015

2.571 views

Category:

Education

0 download

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Pompa ciepła typu powietrze/woda stanowi coraz chętniej wybierane rozwiązanie dla podgrzewania ciepłej wody użytkowej. Szczególniem gdy poza okresem grzewczym należy wyłączyć kocioł węglowy, a podgrzewanie wody następuje w bojlerze elektrycznym, pompa ciepła zapewnić może 3-krotnie niższe eksploatacji. Pompa ciepła wody użytkowej pozwala dodatkowo wykorzystać schłodzone powietrze do chłodzenia i suszenia pomieszczeń.

TRANSCRIPT

  • 1. Pompa ciepa wody uytkowej zamiast bojlera elektrycznego Efektywno pracy pompy ciepa do podgrzewania ciepej wody uytkowej Wymiana bojlera elektrycznego na pomp ciepa wody uytkowej Oszczdnoci z zakupie energii elektrycznej dziki pompie ciepa Wydanie 1/2014 20.05.2014 www.eko-blog.pl www.vaillant.pl

2. 2 Podgrzewanie ciepej wody uytkowej w bilansie energetycznym budynku Koszty podgrzewania ciepej wody uytkowej w budynkach, w zalenoci od standardu energetycznego budynku stanowi od 10 do 40% cakowitych kosztw (centralnego ogrzewania i podgrzewania wody uytkowej). Im nisze zapotrzebowanie budynku na ciepo, tym wyszy bdzie udzia wody uytkowej w jego bilansie energetycznym. W domu niskoenergetycznym (~40 kWh/m2rok), udzia ciepa niezbdnego dla podgrzewania wody uytkowej moe przekracza nawet 40%. Od sprawnoci podgrzewania wody uytkowej zale wic w znacznej mierze cakowite koszty eksploatacji budynku i obcienie budetu domowego. 3. 3 Bojler elektryczny warunki zastosowania Jednym z popularnych rozwiza jest podgrzewanie ciepej wody uytkowej za pomoc bojlera elektrycznego. Takie urzdzenia s czsto eksploatowane przez wiele lat, a ich uszkodzenie na drodze naturalnego zuycia wymusza na uytkowniku decyzj o wymianie urzdzenia na nowe. Bojler elektryczny stanowi popularne rozwizanie szczeglnie, gdy podstawowym rdem ciepa jest w budynku kocio na paliwo stae, ktry poza sezonem grzewczym zostaje wyczony z pracy. Bojler elektryczny znajduje zastosowanie w budynkach, gdzie potrzeby na wod uytkow s niskie w stosunku do potrzeb ciepa na ogrzewanie (np. biurowiec, szkoa, sklep, itp.). 4. 4 Pompa ciepa nowoczesne technicznie i ekonomicznie rozwizanie Pompy ciepa wody uytkowej staj si w ostatnim latach coraz popularniejszym rozwizaniem, z uwagi na ich atrakcyjno cenow, prostot montau, mae wymagania dla miejsca zabudowy, a przede wszystkim ze wzgldu na wysokie koszty zakupu energii elektrycznej. Pompa ciepa (aroSTOR) ze zbiornikiem o pojemnoci 290 litrw i mocy grzewczej maks. 2,20 kW (z grzak elektryczn) jest w stanie pokry potrzeby mieszkacw domu jednorodzinnego, jak rwnie potrzeby wody w obiektach uytkowych o niskich biecych potrzebach, jak np. biurowce, szkoy (toalety), sklepy itp.. 5. 5 Budowa pompy ciepa wody uytkowej zbiornik emaliowany 290 litrw wownica grzewcza grzaka elektryczna regulator elektroniczny skraplacz pompy ciepa modu pompy ciepa krce powietrza obudowa z izolacj ciepln Podstawowe elementy urzdzenia to modu pompy ciepa typu powietrze/woda, parownik odbiera ciepo z pobieranego powietrza. Ciepo oddawane jest do wody uytkowej poprzez skraplacz opasujcy zbiornik wody. Vaillant aroSTOR 6. 6 Bojler elektryczny, a pompa ciepa Bojler elektryczny od 200 do 300 litrw najczciej dysponuje moc grzewcz od 2 do 3 kW. Pompa ciepa wody uytkowej dysponuje moc rzdu 1,65 kW, ale przy uruchomieniu grzaki elektrycznej moe ona wzrosn do 2,20 kW (maks. pobr mocy). Koszt podgrzewania wody moe by przecitnie 3-krotnie niszy na korzy pompy ciepa (przy wspczynniku COP = 3,0) Bojler elektryczny 200 litrw Bojler elektryczny 300 litrw Pompa ciepa wody uytkowej (aroSTOR) Pojemno zbiornika, dm3 200 300 290 Moc grzewcza, kW 2,40 3,00 1,65 (bez grzaki) Pobr mocy elektrycznej, kW 2,40 3,00 0,70 (bez grzaki) Koszt podgrzania 100 litrw wody od 10 do 55oC 2,79 z 2,79 z 0,91 z Pompa ciepa z racji mniejszej mocy grzewczej dobierana jest z wiksz pojemnoci zbiornika w porwnaniu do standardowego bojlera elektrycznego (duszy czas nagrzewania wody uytkowej do wymaganej temperatury) 7. 7 Zuycie energii elektrycznej przez bojler elektryczny i pomp ciepa Bojler elektryczny Pompa ciepa wody uytkowej Energia elektryczna Energia elektryczna Energia otoczenia Ciepa woda uytkowa Ciepa woda uytkowa 100% 30% 70% Podgrzewanie ciepej wody uytkowej za pomoc bojlera elektrycznego wie si z wysokim zuyciem energii elektrycznej w porwnaniu do pompy ciepa, ktra przy porwnywalnej mocy grzewczej zuywa bdzie przecitnie 3 mniej energii elektrycznej Pompa ciepa powietrze/woda o wspczynniku efektywnoci COP = 3,0, na kade 3 kW mocy grzewczej zuywa chwilowo 1 kW energii elektrycznej. 8. 8 Efektywno pracy pompy ciepa w zalenoci od warunkw eksploatacji Przykadowe wartoci wspczynnika COP dla pompy ciepa aroSTOR: Warunki eksploatacji COP Uwagi A2 / W55 2,52 Warunki pracy w okresie zimnym. Temperatura 2oC jest redni dla okresu grzewczego (trwajcego okoo 220-240 dni) w warunkach polskiego klimatu. A15 / W55 3,30 Temperatura zewntrzna 15oC umoliwia uzyskiwanie wysokiego wspczynnika COP na poziomie 3,30. Taka temperatura moe wystpowa take caorocznie przy pobieraniu powietrza z pomieszczenia zabudowy pompy ciepa (np. w piwnicy) A25 / W55 3,45 Przy wysokiej temperaturze zewntrznej 25oC wspczynnik COP wzrasta do 3,45. Takie warunki pracy wystpuj przede wszystkim w okresie letnim. A7 / W55 3,03 Takie warunki eksploatacji s zblione do redniorocznych w Polsce. rednioroczna temperatura powietrza zewntrznego wynosi w zalenoci od regionu kraju 89oC A15 / W45 4,00 Obnienie temperatury wody uytkowej do 45oC znacznie zwiksza wspczynnik COP A-7 / W55 2,20 W okresie zimowym wspczynnik efektywnoci COP obnia si, np. przy temperaturze zewntrznej -7oC, wspczynnik COP wyniesie 2,20 Mona zakada, e rednioroczny wspczynnik efektywnoci SCOP, pompy ciepa typu powietrze/woda przeznaczonej do podgrzewania wody uytkowej, powinien wynie okoo 3,0 (dla punktu A7/W55 majc na uwadze, e warto 7oC jest zbliona do redniorocznej temperatury zewntrznej. 9. 9 Porwnanie kosztw podgrzewania ciepej wody uytkowej Przykadowo dla rodziny 4-osobowej w zalenoci od dobowych potrzeb wody (standardowe lub podwyszone), roczne koszty podgrzewania mog wynie: 200 litrw/d Pompa ciepa 651,- z/rok brutto Bojler elektryczny 1.993,- z/rok brutto 300 litrw/d Pompa ciepa 977,- z/rok brutto Bojler elektryczny 2.990,- z/rok brutto Zaoenia dla oblicze: temperatura wody 10/55oC, sprawno: bojler 98%, pompa ciepa COP = 3,0, straty ciepa w ukadzie wody uytkowej 5%, cena energii elektrycznej (05.2014) w taryfie G11 (enea.pl) 0,533 z/kWh brutto, liczba dni w roku korzystania z wody uytkowej 340. 10. 10 Rnica w kosztach podgrzewania ciepej wody uytkowej Im wiksze bdzie dobowe zuycie ciepej wody uytkowej, tym wiksza bdzie rnica w kosztach podgrzewania wody i tym krtszy bdzie okres zwrotu podwyszonych kosztw inwestycji zakupu pompy ciepa. Przykadowo dla potrzeb 250 litrw/d, oszczdnoci w zakupie energii elektrycznej dziki zastosowaniu pompy ciepa zamiast bojlera elektrycznego, wynie powinny (przez 340 dni w roku): 1.801 z brutto Dzienne zuycie wody uytkowej (dm3/dzie) Oszczdnociroczne 11. 11 Opacalno inwestycji zakupu pompy ciepa dla podgrzewania wody uytkowej Cena katalogowa pompy ciepa (aroSTOR) wynosi 8.480 z netto. Ceny zakupu bojlera elektrycznego o pojemnoci 200 litrw wynosz zwykle od 1.200 do 2.000 z netto (do kalkulacji przyjto cen 1.400 z netto). W przypadku pompy ciepa moe doj dodatkowy koszt zakupu i montau przewodw powietrznych. Standardowo mona szacowa koszty brutto (VAT 8%) zakupu i montau urzdze na poziomie: Pompa ciepa 10.500,- z brutto Bojler elektryczny 2.050,- z brutto To oznacza, e podwyszone koszty inwestycji w zwizku z zastosowaniem pompy ciepa, wynie mog 8.450 z brutto. Jaki bdzie okres zwrotu tych kosztw? 12. 12 Okres zwrotu kosztw inwestycji w zalenoci od zuycia ciepej wody uytkowej Zastosowanie pompy ciepa do podgrzewania wody uytkowej jest atrakcyjne ekonomicznie szczeglnie od zuycia wody wyszego ni 200 litrw dziennie, co stanowi typowe potrzeby dla 3-4 osb. Krtkie okresy zwrotu kosztw poniej 5 lat, maj miejsce ju przy zuyciu 250 litrw wody dziennie. Wzrost cen energii elektrycznej bdzie dodatkowo skraca okresy zwrotu kosztw inwestycji. Dzienne zuycie wody uytkowej (dm3/dzie) Okreszwrotukosztw(lat) 5 lat 13. Chodzenie www.eko-blog.pl www.vaillant.pl Ogrzewanie Energia odnawialna Koty gazowe Koty olejowe Pompy ciepa Kolektory soneczne Systemy wentylacji

View more