Co to jest COP i jakie znaczenie ma dla wyboru pompy ciepła?
Dodano 14.06.2023
Nagłe zmiany klimatyczne i rosnące zanieczyszczenie środowiska zmuszają nas do poszukiwania bardziej ekologicznych i efektywnych rozwiązań w zakresie ogrzewania i chłodzenia. Wśród tych rozwiązań znajduje się pompa ciepła, która czerpie energię z odnawialnych źródeł, takich jak powietrze, ziemia czy woda, i przekształca ją w ciepło do celów grzewczych lub chłodniczych. Jednak, aby ocenić wydajność i oszczędność pompy ciepła, warto zwrócić uwagę na wskaźnik znany jako COP, czyli współczynnik sprawności. Czym dokładnie jest i jakie ma znaczenie w kontekście pomp ciepła? Dowiesz się z poniższego materiału.
Z artykułu dowiesz się:
- Czym jest sprawność pompy ciepła?
- Od czego zależy wartość współczynnika COP?
- Co oznacza współczynnik SCOP?
- Jaki jest współczynnik efektywności COP gruntowych i powietrznych pomp ciepła?
Czym jest sprawność pompy ciepła?
Sprawność pompy ciepła odnosi się do zdolności pompy do efektywnego przekształcania dostarczonej energii na ciepło. Jest to wskaźnik, który informuje o tym, jak dobrze pompa ciepła wykorzystuje dostępną energię do celów grzewczych lub chłodniczych. Sprawność pompy ciepła jest mierzona za pomocą współczynnika COP lub SPF. Oblicza się go jako stosunek ilości dostarczonego ciepła do zużytej energii, przy uwzględnieniu warunków pracy pompy ciepła.
Przykładowo, jeśli pompa ciepła dostarcza 4 jednostki ciepła przy jednoczesnym zużyciu 1 jednostki energii, to jej COP wynosi 4. Oznacza to, że pompa ciepła jest w stanie wyprodukować 4 razy więcej ciepła, niż wynosi jej zużycie energetyczne. Sprawność pompy ciepła zależy od różnych czynników, takich jak temperatura źródła ciepła, temperatura docelowa, efektywność kompresora i obiegu chłodniczego, a także izolacja i efektywność systemu grzewczego. Im wyższa, tym urządzenie efektywniej wykorzystuje się dostępną energię, co przekłada się na mniejsze zużycie energii elektrycznej i niższe koszty eksploatacyjne. Dlatego też, przy wyborze pompy ciepła, ważne jest poszukiwanie modeli o jak najwyższej sprawności, aby osiągnąć maksymalne oszczędności energetyczne i ekonomiczne.
Od czego zależy wartość współczynnika COP?
Wartość współczynnika COP pompy ciepła zależy od kilku czynników.
Temperatury źródła ciepła – COP pompy ciepła maleje wraz ze spadkiem temperatury źródła ciepła. Im niższa temperatura, z której pobierana jest energia, tym większe jest zapotrzebowanie na energię elektryczną do podtrzymania efektywności systemu.
Temperatury docelowej – im wyższa temperatura, którą trzeba osiągnąć przy ogrzewaniu lub chłodzeniu, tym większe jest zużycie energii i niższy COP. Prowadzenie pompy ciepła do wyższych temperatur może wymagać większego nakładu energetycznego, co wpływa na wydajność.
Efektywności kompresora i obiegu chłodniczego – wysoka efektywność tych elementów przekłada się na wyższy COP. Innowacyjne technologie i zaawansowane rozwiązania konstrukcyjne pomagają zwiększyć sprawność kompresora i obiegu chłodniczego.
Izolacji i efektywności systemu grzewczego – dobrze wykonana izolacja budynku, odpowiednie rozwiązania hydrauliczne i optymalne zarządzanie systemem mogą pomóc w minimalizacji strat ciepła i zwiększeniu efektywności pompy ciepła.
Warunków pogodowych i sezonowych – w przypadku pomiaru wartości COP, często stosuje się wskaźnik SPF, który uwzględnia zmienne warunki pracy pompy ciepła przez cały sezon grzewczy.
Co oznacza współczynnik SCOP?
Współczynnik SCOP jest miarą efektywności sezonowej pompy ciepła. Podobnie jak współczynnik COP, SCOP informuje o stosunku dostarczonego ciepła do zużytej energii, ale uwzględnia również zmienne warunki pogodowe i sezonowe.
SCOP jest obliczany na podstawie wydajności pompy ciepła przez cały sezon grzewczy, uwzględniając różne temperatury zewnętrzne, w zależności od regionu geograficznego. W przeciwieństwie do jednorazowego pomiaru COP, SCOP jest bardziej realistycznym wskaźnikiem efektywności, ponieważ uwzględnia zmienność warunków pogodowych, które wpływają na wydajność pompy ciepła.
Współczynnik efektywności COP gruntowych i powietrznych pomp ciepła
Współczynniki efektywności COP dla gruntowych i powietrznych pomp ciepła różnią się ze względu na różnice w źródłach ciepła i warunkach pracy.
Gruntowe pompy ciepła czerpią energię cieplną z ziemi za pomocą pętli składającej się z układu rurowego, który jest zakopany w gruncie. COP dla pomp ciepła gruntowych jest zazwyczaj wyższy niż dla pomp powietrznych, ponieważ temperatura gruntu jest bardziej stabilna i wyższa niż temperatura powietrza w okresach zimowych. W praktyce, wartości COP dla gruntowych pomp ciepła mogą się różnić, w zależności od rodzaju gruntu, głębokości instalacji pętli grzewczej i innych czynników lokalnych. COP dla gruntowych pomp ciepła może wynosić od około 3 do 5, co oznacza, że za każdą jednostkę energii elektrycznej zużywanej przez pompę, uzyskujemy trzy do pięciu jednostek ciepła.
Powietrzne pompy ciepła czerpią energię z otaczającego powietrza. COP dla pomp ciepła powietrznych jest zazwyczaj nieco niższy niż dla pomp gruntowych, ponieważ temperatura powietrza zewnętrznego może być bardziej zmienna i niższa w okresach zimowych. Wartości COP dla powietrznych pomp ciepła mogą wynosić od około 2 do 4, w zależności od modelu, producenta i warunków zewnętrznych.
Ważne jest, aby zauważyć, że powyższe wartości COP są ogólne i mogą się różnić w zależności od konkretnego modelu pompy ciepła, technologii i warunków lokalnych. Przy wyborze pompy ciepła warto zapoznać się z deklarowanymi wartościami COP przez producenta, aby dokonać bardziej precyzyjnej oceny jej efektywności.
W przypadku, gdy poszukujesz najlepszej pompy ciepła, możesz zapoznać się z ofertą hurtowni instalacyjnych, współpracujących z Instal-Konsorcjum.
Autor: Małgorzata Buchkovska
Przeczytaj także:
- Skuteczne usuwanie powietrza z instalacji z pompami ciepła
- Budynki jednorodzinne z pompą ciepła, fotowoltaiką i magazynami energii elektrycznej