Budujemy Dom

Pompa ciepła: Co to jest system biwalentny?

Artykuł na: 4-5 minut
Pompa ciepła: Co to jest system biwalentny?

Odpowiedź eksperta: Nazywamy tak instalację grzewczą, w której poza pompą ciepła jest także tradycyjne źródło ciepła – kocioł grzewczy, grzałki elektryczne itp. W takiej instalacji wystarczy pompa ciepła o mniejszej mocy i oczywiście mniejsze (i tańsze) źródło dolne.

W ramach instalacji biwalentnej możliwe są dwa sposoby pracy:

  • alternatywny – do pewnej temperatury zewnętrznej, np. –10°C, ogrzewanie budynku zapewnia pompa ciepła, a jeśli temperatura spadnie poniżej tej granicy, to pompa wyłącza się i ogrzewanie zapewnia kocioł grzewczy lub grzałki elektryczne;

     

  • równoległy – podobnie jak w poprzednim przypadku powyżej pewnej temperatury zewnętrznej pompa samodzielnie ogrzewa dom. Gdy temperatura spada, włącza się kocioł lub grzałki, ale pompa pracuje dalej. Konwencjonalne ogrzewanie pokrywa jedynie niedobór mocy grzewczej pompy.

Alternatywny sposób pracy jest praktyczne standardem w przypadku pomp powietrznych (wykorzystujących powietrze zewnętrzne), bo w niskiej temperaturze zewnętrznej albo nie są one w stanie w ogóle pracować, albo ich sprawność znacznie spada.

 

Natomiast równoległy sposób pracy to rozwiązanie spotykane głównie w instalacjach wykorzystujących ciepło gruntu lub wód. Wadą pracy biwalentnej jest oczywiście większe zużycie konwencjonalnej energii, ale oszczędności wynikające z zakupu tańszej pompy o mniejszej mocy oraz wykonania mniejszej instalacji źródła dolnego mogą to zrekompensować z nawiązką. Instalacje grzewcze projektuje się dla tzw. obliczeniowej temperatury zewnętrznej, która na większości terytorium naszego kraju wynosi –20°C. W praktyce jednak tak duże mrozy nigdy nie trwają długo, a przez większość sezonu nie wykorzystujemy nawet połowy mocy grzewczej instalacji.

 

Decyzja, jaką temperaturę uznać za graniczną dla uruchomienia konwencjonalnego źródła ciepła – to tzw. punkt biwalencji – wcale nie jest łatwa. Wymaga analizy panujących w danym miejscu warunków klimatycznych oraz porównania kosztów inwestycji i eksploatacji w różnych wariantach. W tym przypadku dane pokazujące jedynie średnią miesięczną, a tym bardziej sezonową, temperaturę zewnętrzną są bezużyteczne, potrzebne jest rozbicie na godziny. Taka precyzja jest niezbędna, bo tylko wówczas dowiemy się, przez ile godzin faktycznie musi pracować drugie źródło ciepła. Opierając się na średnich, doszlibyśmy do wniosku, że nie musi się ono włączać nigdy. Oto przykładowe dane z jednego sezonu dla Warszawy. Średnia temperatura w tym okresie to +1,8°C.

Temperatura w sezonie grzewczym

 

Temperatura powietrza zewnętrznego [°C] Liczba godzin
– 27 ÷ 20 18
– 19 ÷ 10 274
– 9 ÷ 1 1265
0 390
+ 1 ÷ 5 1669
+ 6 ÷ 10 849
Łącznie 4465

Temperatura, którą trzeba utrzymać wewnątrz budynku, to +20°C, a zewnętrzna obliczeniowa –20°C. Różnica wynosi 40 K. Pompa ciepła bez wspomagania grzałkami lub kotłem musi pokryć ją w całości. Załóżmy, że punkt biwalencji wyznaczono na –10°C. Różnica pomiędzy temperaturą wewnętrzną (+20°C) i zewnętrzną (–10°C) wynosi 30 K.

 

Do pracy w takich warunkach wystarczy źródło ciepła i pompa o mocy mniejszej o 25%. Znacznie oszczędzamy więc na kosztach inwestycji. Wzrosną zaś koszty eksploatacji. Jednak zauważmy, że temperatura poniżej –10°C panowała mniej niż 300 godzin, czyli nawet nie 10% sezonu grzewczego. A tylko w tym czasie drugie źródło ciepła musiało się włączyć. Ponadto w systemie pracy równoległej kocioł (czy grzałki) nawet w największe mrozy nie musi zaspokajać całego zapotrzebowania na ciepło. Uzupełnia tylko niedobór wynikający z niższej mocy pompy, koszty eksploatacji nie rosną więc znacznie.

 

Jarosław Antkiewicz
fot. Daikin
aktualizacja: 2017-07-28

Dodaj komentarz

Zadaj pytanie naszemu ekspertowi
 
 
Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Administrator danych osobowych: AVT-Korporacja sp. z o.o. z siedzibą: ul. Leszczynowa 11, 03-197 Warszawa. Cel przetwarzania danych: udzielenie odpowiedzi na zadane pytanie. Okres przetwarzania danych: Twoje dane przetwarzane będą do czasu istnienia podstawy do ich przetwarzania – czyli w tym konkretnym przypadku, do czasu udzielenia odpowiedzi. Masz prawo do: dostępu do Twoich danych, ich sprostowania, usunięcia, ograniczenia przetwarzania, wniesienia sprzeciwu wobec przetwarzania Twoich danych lub ich przenoszenia. Możesz: odwołać zgodę na przetwarzanie Twoich danych osobowych, zażądać, by Twoje wszystkie dane zostały usunięte. Podstawy prawne: art. 5, 6, 12, 13 Ogólnego rozporządzenia o ochronie danych osobowych (RODO). Czytaj więcej
Zasobnik do pomp ciepła SWPC Thermo Magnum
Zasobnik do pomp ciepła SWPC Thermo Magnum Firma Kospel wprowadziła do oferty wymiennik SWPC Termo Magnum. Zbiornik wyposażony został w bardzo dużą wężownicę, której powierzchnia ...
Zielona-eskadra.pl w nowej odsłonie! Podpowiadamy, jak zaoszczędzić na ogrzewaniu!
Zielona-eskadra.pl w nowej odsłonie! Podpowiadamy, jak zaoszczędzić na ogrzewaniu! Zielona-eskadra.pl podsuwa kilka sposobów na to, by zaoszczędzić na ogrzewaniu. Jako portal promujący ekologiczne rozwiązania techniczne ...
Pompa ciepła NIBE z podwójnym dofinansowaniem
Pompa ciepła NIBE z podwójnym dofinansowaniem Pompy ciepła to urządzenia, które umożliwią redukcję zużycia konwencjonalnej energii na cele grzewcze o 80%, czyli o tyle obniżają rachunki. ...
polecane produkty i technologie

Efektywne ogrzewanie z pomocą natury. Nowe powietrzne pompy ciepła w ofercie marki Buderus

Pompy ciepła Logatherm WLW zapewniają efektywne ogrzewanie poprzez wykorzystanie naturalnego źródła energii - ciepła z naszego otoczenia. Wysoka efektywność i nowoczesny wygląd to główne zalety nowych pomp ciepła marki Buderus.
Najbardziej znane marki
Pompy ciepła - ranking rozpoznawalności firm i produktów

Budujemy Dom 10/2018

Tematem tego numeru jest budowa domu dla alergika. Spełniając kilka warunków można znacznie ulżyć tym mieszkańcom nowego domu, którzy borykają...

Tylko 9,95 zł

Klub Budujących Dom


Wypełniaj ankiety i zbieraj punkty
na bezpłatną prenumeratę
i inne nagrody

  • Polecamy również
    Czas na Wnętrze Dom Energooszczędny Vademecum ABC Budowania Dom Polski Wnętrza Twój Dom Twój Styl
Wydanie tabletowe
Przeczytaj najnowsze wydanie magazynu Budujemy Dom
Magazyn BudujemyDom
Zamów cotygodniowy poradnik
Cotygodniowy poradnik
W każdy czwartek otrzymasz darmowy poradnik budowlany, a w nim:
- aktualności z rynku budownictwa jednorodzinnego,
- porady budowlane,
- najciekawsze tematy z forum.budujemydom.pl
i odbierz prezent
Odbierz prezent
Zapisz się do bezpłatnego poradnika BudujemyDom.pl i pobierz GRATIS elektroniczne wydanie miesięcznika "Czas na Wnętrze".