Ljudje pogosto verjamejo obljubljenim maksimalnim vrednostim učinkovitosti. Posledica so visoki računi za elektriko in slabo ogreta hiša. Če ne razumete, kako deluje toplotna črpalka, vas tehnične specifikacije hitro zavedejo. Kupci laboratorijske meritve prevečkrat zamenjajo za realno stanje v mrzlih zimskih dneh.
Osnove delovanja
Toplotna črpalka ne ustvarja toplote z gorenjem, ampak jo prenaša iz okolice v hišo. Zrak, voda ali zemlja so viri energije. Za prenos skrbi zaprt hladilni krogotok s posebnim hladilnim sredstvom. To sredstvo v uparjalniku prevzame toploto iz zunanjega vira in izhlapi.
Plin potuje v kompresor, kjer se mu poveča tlak in močno dvigne temperatura. Vroč plin v kondenzatorju odda toploto ogrevalni vodi in spet postane tekoč. Ekspanzijski ventil nato zniža tlak in temperaturo tekočine. Cikel se ponovi. Učinkovitost tega procesa je odvisna predvsem od temperaturne razlike med zunanjim virom in vodo v ogrevalnem sistemu.
Zakaj proizvajalčev COP pogosto zavaja?
Koeficient učinkovitosti (COP) pove, kakšno je trenutno razmerje med vloženo elektriko in proizvedeno toploto. Vrednost štiri pomeni, da sistem iz ene kilovatne ure elektrike naredi štiri kilovatne ure toplote. Kje je težava? Proizvajalci v katalogih vedno poudarijo vrednosti, ki veljajo v najbolj idealnih pogojih.
Običajno oglašujejo izkoristek pri 7 °C zunaj in 35 °C v ogrevalnem sistemu (A7/W35). Prava zima je drugačna. Temperature padejo pod ničlo, radiatorji pa potrebujejo precej toplejšo vodo. Takrat izkoristek močno pade. Poraba elektrike pa zraste.
Pasti primerjave laboratorijskih meritev
Če primerjate dve napravi samo po najvišjem COP, delate napako. Nek model morda odlično dela pri sedmih stopinjah, pri minus petih pa porabi ogromno elektrike. Pred nakupom preverite tabele učinkovitosti pri različnih temperaturah. Glejte predvsem meritve pri A2/W35 in A-7/W35. Te številke bolje kažejo pravo stanje za naše zimske mesece.
SCOP in dejanska zimska poraba
Sezonski koeficient učinkovitosti (SCOP) pokaže bolj realno stanje porabe. Upošteva delovanje naprave skozi celo zimo ter nihanja zunanjih temperatur. V izračun je vključena tudi poraba energije za odtaljevanje zunanje enote in stanje pripravljenosti.
Vendar bodite previdni tudi pri SCOP. Ta podatek se izračuna za različne podnebne cone. V Evropi imamo tri: toplo, povprečno in hladno.
Kako podnebne cone vplivajo na izračune
Trgovci radi navedejo SCOP za toplo ali povprečno podnebno cono. Vaša hiša pa morda stoji v mrazišču ali hribovitem svetu z ostrimi zimami. Če gledate podatke za napačno cono, se boste pri oceni stroškov zmotili. Dejanski sezonski izkoristek v hladni coni je hitro za celo enoto nižji od tistega, ki ga vidite v oglasu.
Napake pri branju specifikacij
Ljudje po vgradnji niso zadovoljni predvsem zato, ker ne upoštevajo potreb svoje hiše in preveč verjamejo reklamam. Radiatorji potrebujejo povsem drugačne pogoje delovanja kot talno gretje. Izbrana oprema mora ustrezati temperaturi vode, ki jo vaša hiša rabi, da vam je pozimi toplo.
Ko berete tehnične liste, poglejte tri podatke:
- Moč pri nizkih temperaturah – Preverite, koliko toplotne moči črpalka odda pri zunanji temperaturi -7 °C ali -15 °C.
- Izkoristek pri topli vodi – Ugotovite spremembo COP, če mora sistem vodo segreti na 55 °C namesto na 35 °C.
- Zvočna obremenitev – Ko naprave obratujejo na robu svojih zmožnosti v hudem mrazu, so veliko glasnejše od uradnih številk iz prospektov.
Če sistem vodo segreva na 55 ali 65 °C, je kompresor močno obremenjen. Poraba elektrike takrat zraste. Visoka laboratorijska ocena tu ne pomaga veliko. Zaradi napačnega dimenzioniranja hitro plačate preveč. Najbolje je, da odkrijete napake pri izbiri toplotne črpalke glede na izkoristek še pred podpisom ponudbe.
Vpliv velikosti na življenjsko dobo
Moč naprave mora biti izbrana natančno. Pri prenovah starih hiš ljudje pogosto kupijo premočno napravo. Jeseni in spomladi se bo tak sistem stalno prižigal in ugašal. To hitro uniči kompresor in zmanjša sezonski izkoristek.
Prešibka naprava ima drugačne težave. V hudih mrazih ne bo zmogla ogreti hiše. Takrat se vklopi pomožni električni grelec. Njegov izkoristek je ena proti ena. To uniči smisel toplotne črpalke in prinese visok račun za elektriko.
Prilagoditev napravi in hiši
Na porabo ne vpliva le zunanja enota. Pomemben je cel ogrevalni sistem hiše. Izolacija fasade, okna in radiatorji določajo končno porabo. Ista toplotna črpalka bo v dobri novogradnji delovala odlično, v stari neizolirani hiši pa porabila preveč energije.
Pomen bivalentne točke
Bivalentna točka je temperatura, pri kateri kompresor sam ne zmore več ogreti hiše in rabi pomoč drugega vira. Če to točko nastavimo previsoko, recimo na nič stopinj, bo poraba elektrike pozimi previsoka. Dober sistem ima to točko nastavljeno tako nizko, da se električni grelec vklopi le nekaj dni v letu, ko je res mraz.
Odtaljevanje in zimski izkoristek
Ko so temperature okoli ničle in je zrak vlažen, zunanja enota zaledeni. Naprava mora ta led stopiti, da lahko zrak spet kroži. Pri odtaljevanju se toplota iz hiše preusmeri nazaj v zunanjo enoto. V tem času se hiša ne ogreva, črpalka pa rabi elektriko.
To močno vpliva na končni izkoristek. Cenejši modeli odtaljujejo tudi takrat, ko na enoti sploh ni ledu. Boljše toplotne črpalke pa s pomočjo senzorjev odtaljujejo le, ko je to res nujno. Tako porabijo manj elektrike v vlažnih in meglenih zimskih dneh.
Hladilno sredstvo
V napravah so različni hladilni plini. Vrsta plina določa, kako vročo vodo lahko sistem naredi pri hudih minusih zunaj. Plin propan (R290) na primer segreje vodo do 75 °C brez velikega padca učinkovitosti.
To je pomembno pri prenovi starih hiš. Z ustreznim plinom lahko obdržite stare radiatorje in se ogrevate poceni. Če poznate lastnosti plinov, boste lažje izbrali pravo napravo in se izognili visokim stroškom.
Pred nakupom
Pri izbiri črpalke ne glejte le cene naprave in največjega izkoristka v katalogu. To ponavadi prinese težave. Prava slika se pokaže šele januarja ali februarja.
Primerjajte tehnične podatke pri realnih zimskih razmerah. Upoštevajte vašo lokacijo, podnebje in stanje izolacije. Šele dobro dimenzioniran sistem bo dejansko prinesel prihranke in ogrel hišo tako, kot mora.