Współpraca pompy ciepła z innymi systemami cz.4

Aby temat wspomagania omówić w całości godzi się wspomnieć o kominkach, które coraz częściej stanowią pewien rodzaj wspomagania dla instalacji grzewczej. Niestety nie da się takiego wspomagania zautomatyzować (nie ma jeszcze tanich robotów do podrzucania drewna i usuwania popiołu) i dlatego ogrzewanie kominkiem nie może być brane pod uwagę przy projektowaniu instalacji jako element układu biwalentnego. Oczywiście wtedy, kiedy grzeje kominek zapotrzebowanie na ciepło od instalacji centralnego ogrzewania spada, ale ma to niewielki wpływ na wysokość rocznych kosztów ogrzewania, gdyż ogrzewanie drewnem kosztuje niewiele mniej niż ogrzewanie sprawną pompą ciepła.

Przy wyliczaniu możliwości ogrzewania domu na małej działce, celowo nie wymieniona została pompa ciepła typu powietrze-woda. Ten system musi być rozpatrywany oddzielnie, gdyż w praktyce pracuje zawsze jako biwalent-ny. Pompa ciepła powietrze-woda nie powinna pracować samodzielnie, gdyż jej moc zmienia się w bardzo szerokich granicach, tak jak zmienia się temperatura powietrza na zewnątrz budynku.

Ustalenie punktu biwalencji w przypadku pompy powietrze-woda nie jest tak proste jak w przypadku pomp solankowych czy wodnych. Ta różnica spowodowana jest faktem, że pompy solankowe zachowują swoją moc grzewczą prawie niezależnie od zmian temperatury zewnętrznej. Pompy ciepła pobierające energię z powietrza oddają moc grzewczą, która zmienia się w bardzo dużych granicach. Na przykład pompa ciepła przy temperaturze powietrza + 20°C wytwarza całe 19 kW mocy grzewczej, a w temperaturze powietrza -20°C zaledwie 6 kW.

Czyli mamy sytuację, w której zmienne potrzeby na ciepło w budynku są konfrontowane ze zmienną wydajnością pompy ciepła. Do tego zależności te zachodzą dokładnie odwrotnie – gdy spada temperatura zewnętrzna i wraz z nią moc wyjściowa pompy ciepła, to rosną potrzeby budynku. Sytuacja ta prowadzi nieuchronnie do sytuacji, w której potrzeby budynku staną się większe niż możliwości pompy ciepła. W rozdziale 12 te zależności przedstawiono na wykresie.

Dobry układ biwalentny nie będzie wiele ustępować w kosztach eksploatacji systemowi zawierającemu samą pompę ciepła, a ponadto jest rzeczą oczywistą, że dwa różne systemy w jednym obiekcie powiększają pewność działania, gdyż w razie awarii jednego systemu, rolę ogrzewania przejmie drugi system.

Na koniec trzeba wyraźnie powiedzieć, że poprawne wyliczenie układu biwalentnego i jego zaprojektowanie wymaga wiedzy, doświadczenia oraz odpowiednich programów komputerowych. Zatem projektowanie i wykonanie układu biwalentnego należy powierzyć doświadczonemu specjaliście. Fakt, że ktoś wykonał kilka instalacji z samodzielną pompą ciepła jeszcze nie stanowi gwarancji, że z równym powodzeniem podoła instalacji biwaletnej.

Prawidłowo wykonany projekt układu biwalentnego powinien oprócz schematów hydraulicznych zawierać symulację kosztów ogrzewania wykonaną dla różnych warunków temperaturowych i wynikający z tego podział kosztów ogrzewania na pompę ciepła i układ wspomagający. Odpowiednie oprogramowanie pozwala na zaoferowanie inwestorowi różnych rozwiązań, a w szczególności taki wybór temperatury włączania drugiego źródła (punktu biwalencji), aby wybrać najbardziej odpowiedni wariant kosztów inwestycyjnych w stosunku do kosztów eksploatacyjnych.