Koszty eksploatacji powietrznej pompy ciepła Altherma

Temat kosztów eksploatacji pomp ciepła należy w branży HVAC do tych gorących. HOT.
Prognozy, kalkulacje, analizy, itd, itp. To przewija się stale.
Ale uważam, że klienta bardziej przekonują faktyczne rachunki, niż teoretyczne szacunki.

Nie oznacza to oczywiście, że teoria zupełnie mija się z praktyką.
Ale chciałbym przedstawić na razie dwa obiekty, które dzięki uprzejmości naszych klientów są systematycznie i skrupulatnie mierzone pod kątem zużycia energii i kosztów z tym związanych.
Mam nadzieję, że znajdą się i inni, którzy chętni będą podzielić się informacjami o ich kosztach eksploatacji jakie mają, eksploatując powietrzną pompę ciepła Daikin Altherma.
Jedną z inwestycji miałem przyjemność zrealizować i opisać na blogu jesienią ub. roku we wpisie „Olej na pompę (ciepła) zamienię
Była to modernizacja istniejącej kotłowni olejowej w domu o powierzchni prawie 600m2.
 
Przed modernizacją budynek był ogrzewany kotłem olejowym Ulrich o mocy 40 kW.
Konstrukcja to  porotherm 44cm bez ocieplenia.
Dach karpiówka, ocieplenie dachu 25 cm wełny.
Powierzchnia  600 m2 z czego ogrzewane jest 550m2.
Zużycie dobowe wody , w tym 85% ciepłej – 650 litrów
Z wody korzysta 6 osób
Instalacja grzewcza mieszana, oddzielny obieg grzejnikowy i oddzielny obieg ogrzewania podłogowego.
Za sezon 2009/2010 koszty eksploatacji były na poziomie 17 tys zł.
Po analizie możliwych rozwiązań, (opisanych jesienią ub roku) zapadła decyzja o modernizacji kotłowni polegającej na zastosowaniu kaskady dwóch powietrznych pomp ciepła Daikin Altherma o mocy 16kW każda.
Zdjęcia z tej modernizacji można zobaczyć tutaj na naszej stronie na facebooku.
Zakładaliśmy, że uda nam się ograniczyć koszty eksploatacji o połowę.
Czy to się udało?
 
Kiedy uruchomiliśmy układ, klient powiedział, że będzie sobie to zużycie mierzył i wiosną zobaczymy co wyszło z naszych założeń.
Wiosną te wyniki jeszcze były surowe, potem przyszło lato i okres urlopowy.
Tydzień temu dostałem w końcu plik .xls z wynikami i……. zaniemówiłem.
 
Jestem po wrażeniem dokładności i precyzji prowadzenia pomiarów i obliczeń.
Tak dokładnych i opracowanych pomiarów jeszcze nie widziałem.
Arkusz w googledocs dostępny jest tutaj. A czysty plik .xls można pobrać stąd.
Na pierwszy rzut oka trudno jest ogarnąć wszystkie dane, więc pozwolę sobie zebrać te informacje w kilku zdaniach.
 
Biorąc pod uwagę zużycie  z poprzednich lat, gdyby klient pozostał przy kotłowni olejowej, to zakładając średnią cenę 1l oleju opałowego 3,11 zł ( w ubiegłym roku w rejonie zamieszkania naszego klienta olej kosztował od 2,90 zł do 3,27 zł), za ubiegły sezon,  musiałby wydać na cele c.o. oraz przygotowanie cwu, kwotę niebagatelną, ponad 22 tys. zł.
Tymczasem kaskada dwóch pomp Altherma, o łącznej mocy 32 kW pozwoliła zgodnie z założeniami obniżyć te koszty o połowę, tj.  do kwoty 11 tys zł.
 
Warto zwrócić uwagę, że nie było mowy o żadnym obniżeniu komfortu cieplnego.
W stosunku do lat poprzednich, użytkownik zwiększył temperaturę pomieszczeń o 0,3 do 0,6 stopnia – czyli do nastawy 22 stopni.
Było trochę eksperymentów z nastawą.
Użytkownik stosował obniżenie temp w godz 22 do 04 o 1 stopień i od 10  do 13 też o 1 stopień .
Przy większej różnicy obniżenia nocnego,  np. 2 stopnie, powrót do temp nastawionej był znacznie dłuższy.
 
Kolejna kwestia to parametry pracy kaskady pomp ciepła Altherma.
Nie jest to typowa instalacja pracująca na parametrach 35/30 jakie mamy przy instalacji ogrzewania podłogowego.
Tutaj Althermy ładowały bufor z temperaturą zasilania 42 stopnie, skąd grzejniki otrzymywały zasilanie 38 stopni a podłogówka 25 stopni.
Z danych technicznych producenta wiemy, że różnica 10 stopni w nastawie (z 45 stopni na 35 stopni), skutkuje zmianą COP na poziomie kilkunastu, do 20% w zależności od temperatury zewnętrznej.
A tym samym, o tyle jeszcze % możemy mieć niższe koszty eksploatacji, jeżeli mamy instalacje podłogową.
 
Największą satysfakcję dla mnie, jako wykonawcy tej modernizacji, daje fakt, że klient jest w pełni zadowolony z ponoszonych po modernizacji kosztów. Założenia inwestycyjne zostały spełnione.
 
W arkuszu znalazła się również uwaga odnośnie instalacji solarnej, zamontowanej przez inną firmę 2 lata wcześniej.
To układ 4 paneli próżniowych po 30 rur każdy.
Inwestycja też nie mała –  22 tys zł.
Powiedzieć, że solary wypadły blado, w zestawieniu z kosztami przygotowania cwu na pompie ciepła Altherma –  to powiedzieć bardzo delikatnie.
Jak możemy przeczytać w arkuszu – inwestycja zupełnie nie trafiona.
Prosty okres zwrotu inwestycji 11 lat. A jeśli zechcemy zdyskontować oszczędności uwzględniając wartość pieniądza w czasie – dostajemy kilkanaście lat, co jest porównywalne ze śmiercią techniczną urządzeń.
 
Spróbujmy odnieść te koszty do domu jednorodzinnego o powierzchni 150-200m2.
Podzielmy powierzchnię 550m2 na 3 co da nam ok. 180m2
Podzielmy też koszty na 3. Otrzymamy kwotę ok. 3.700 zł
Załóżmy, że w naszym domu mamy podłogówkę, a więc jeszcze możemy obnizyć te koszty o 20% i dostaniemy 2.960 zł.
Kwotę za c.o. i cwu dla domu 180m2.
 
Zaraz, zaraz. Takie skróty są nie na miejscu.
Oddzielny dom to co innego.
Zawsze przecież łatwiej ogrzać jest jeden duży dom niż trzy mniejsze.
 
Skoro tak nie możemy zrobić :), to przejdźmy do drugiego przykładu.
 
Dom wg projektu ISKIERKA z HBSTUDIO z Wrocławia,
Dom został nieco powiększony o 0,5m od strony obu ścian szczytowych; została  podniesiona ścianka kolankowa o 0,25 m i dobudowany wiatrołap ( gdzieś raz tyle ile jest w projekcie).
Powierzchnia wzrosła do ok. 130m2.
Wszędzie jest ogrzewanie podłogowe;
Ocieplenie podłogi parteru to 8cm – 10 cm, a piętra 4-6cm.
Ściany zewnętrzne –  styropian 15cm.
Dach na całej powierzchni ocieplony wełną 25cm, sufit pomiędzy piętrem, a strychem również wełna 25 cm. W domu jest wentylacja mechaniczna z rekuperatorem BRINK Renovent 300.
Okna OKNOPLAST Kraków PLATINIUM 2 szyby U 1,0.
Można więc powiedzieć standardowe rozwiązania. Nie jest to dom jakiś super-energooszczędny.
Dom użytkuje 3 osobowa rodzina. Zlokalizowany jest w okolicach Dobrodzienia.
 
Użytkownik korzysta z licznika dwutaryfowego.
Źródłem ciepła jest powietrzna pompa ciepła Daikin Altherma 8,4kW
Pompa ciepła, (a więc c.o. i cwu) jest na osobnym podliczniku.
Dodatkowo na tym samym podliczniku jest hydrofor (regularne codzienne zużycie)
Poniżej arkusz z odręcznymi notatkami klienta.
 
 
 
Co prawda nie mamy aż tylu danych ile w poprzednim przykładzie, ale najważniesze rzeczy, a więc odczyty kwh są.
 
Odczyt 21-09-2011
I taryfa – 1153
II taryfa – 3366
podlicznik energii elektrycznej – to ten na pompie – 2142
 
następny odczyt 20-03-2011
I taryfa – 2918
II taryfa – 8015
podlicznik energii elektrycznej – 7181
 
Podlicznik wykazał więc różnicę 5039 kwh
Obejmuje to c.o., cwu oraz pracę hydroforu.
 
Z odczytu licznika głównego wynika, że stosunek taryfy I do II wynosi odpowiednio 40% i 60%.
Jednak pompa ciepła jest tak zaprogramowana by wymusić pracę tylko w nocnej taryfie.
W okresach jesień, wiosna udaje się to prawie w 100%.
W zimie niestety w I taryfie również się włącza.
cwu przygotowywana jest tylko w II taryfie.
To co przypada na I taryfę prawie w całości obejmuje codzinne zużycie poza c.o. i cwu.
Stawki z energię elektryczną to około 60 groszy 1 taryfa i 30 groszy 2 taryfa, wg cennika Tauron, rejon energetyczny Lubliniec, taryfa G 12 E.
Hydrofor nie generuje dużego zużycia. Zakładam, że nie więcej niż 200kwh.
Dla równego rachunku można przyjąć, że na potrzeby c.o. i cwu zużyliśmy 4800 kwh
Przyjmijmy dalej, że 20% z tego mamy w I taryfie, a 80% w II taryfie.
 
Otrzymamy więc kwotę ok. 1.700 zł za ogrzanie domu 130m2 i w tym cwu dla 3 osobowej rodziny.
 
(dodano 30-09-2011)
Dorzucam jeszcze trzeci budynek.
Dom 149m2, bardzo ciepły, budowany przez firme WolfSystem.
Obliczeniowe zapotrzebowanie na moc grzewczą 4 kW
Wskaźnik zapotrzebowania energii 32 kwh/m2a
Dom został wybudowany w 2009 roku; ogrzewany jest już drugi sezon zamontowana przez nas powietrzną pompą ciepła Altherma 8,4 kW.
Jednak dopiero od stycznia, prowadzone są dość dokładne pomiary.
Pompa jest olicznikowana zarówno po  stronie elektrycznej (elektryczne liczniki poboru energii) jak i po stronie grzewczej (liczniki ciepła, jakie oddawane jest do układu)
Poniżej zdjęcia kotłowni, gdzie widoczne są ultradźwiękowe liczniki ciepła.
Pozwala więc to nam na określenie średniego COP w danym okresie pomiarowym.
(Aktualnie wykonujemy dla WolfSystem analogiczną instalację, w domu pod Kluczborkiem)
 
 
 
 
jak wynika z opisu autora:
 
Zużycie energii el przez PC na ogrzewanie podłogowe za styczeń, luty i marzec wyniosło średnio 450kW/miesiac. W kwietniu wyłączyłem PC. Cała energia cieplna wytworzona przez PC na ten cel wyniosła 1320kW/miesiac. Średni COP PC za ten okres wyniósł 2,87. Średnia temp. zewnętrzna wynosiła w tym okresie 2,7st., a średnie zapotrzebowanie domu na energię cieplną wyniosło 1,93kW/h.
 
Zużycie energii el na CWU za 6 miesięcy od 02 do 07 wyniosło 170kW/miesiąc. Cała energia cieplna wytworzona na ten cel wynosiła 250kW/miesiąc. Średni COP PC za ten okres wyniósł 1,48. Średnia temp. Zewnętrzna wynosiła w tym okresie 13,1 st.
 
Tak więc koszt c.o. w tych 3 pierwszych miesiącach zimy to ok. 700 zł
A koszt cwu w ciągu pierwszych 6 miesięcy roku to ok. 500 zł
 
Powietrzną pompą ciepła można więc bez problemu ogrzać i duży i mały dom.
Stwierdzenia, że pompy powietrzne nie nadają się do naszego klimatu, że nie dają rady, że jest zimno, że koszty eksploatacji są horrendalne, że itp i itd – można śmiało między bajki włożyć.
A niestety w dalszym ciągu, kiedy rozmawiam z klientami, wiele osób jest wręcz zaskoczonych, jak można proponować takie rozwiązania.
A już zdecydować się na takie rozwiązanie – to w ogóle jest kosmos.
Można 🙂
 
Mam nadzieję, że znajda się inni, chętni podzielić się informacjami na temat eksploatacji Althermy.